Your SlideShare is downloading. ×
Rpp FISIKA X
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×

Introducing the official SlideShare app

Stunning, full-screen experience for iPhone and Android

Text the download link to your phone

Standard text messaging rates apply

Rpp FISIKA X

2,093
views

Published on


4 Comments
1 Like
Statistics
Notes
No Downloads
Views
Total Views
2,093
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
255
Comments
4
Likes
1
Embeds 0
No embeds

Report content
Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
No notes for slide

Transcript

  • 1. RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP) SMK NEGERI 1 MALUK FISIKA Kelas x Semester Ganjil TP 2012/2013 Oleh Lalu Gede Sudarman, S.Pd NIP. 19860316 201001 1 009Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 2. RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN ( RPP )Satuan Pendidikan : SMKN 1 MALUKMata Pelajaran : FISIKAKelas/Semester : X (sepuluh) / Semester IStandar Kompetensi : 1. Mengukur besaran dan menerapkan satuannyaKompetensi Dasar : 1.1 Menguasai konsep besaran dan satuannyaPertemuan ke : 1 (Satu)Alokasi Waktu : 2 x 45 menitA. Indikator 1. Membedakan besaran pokok dan besaran turunan 2. Menyusun dimensi besaran-besaran fisikaB. Tujuan Pembelajaran Peserta didik dapat: 1. Membedakan antara besaran pokok dan besaran turunan. 2. Menganalisis besaran fisika 3. Menganalisis satuan besaran turunan 4. Melakukan analisis dimensi terhadap besaran-besaran fisika.C. Materi Pembelajaran BESARAN DAN SATUAN Besaran didefinisikan dengan dua cara, yaitu definisi besaran secara umum dan secara fisika. Definisi besaran secara umum adalah segala sesuatu yang dapat diukur, misalnya warna, indah, cantik, panjang, luas, volume dan lain-lain. Definisi Besaran secara fisika adalah segala sesuatu yang dapat diukur dan dinyatakan dengan angka eksak, misalnya panjang, luas, volume, dan kecepatan sedangkan warna, indah, cantik bukan termasuk besaran secara fisika karena ketiganya tidak dapat dinyatakan dengan angka eksak. Besaran fisika dibagi menjadi dua macam yaitu besaran pokok dan besaran turunan. Besaran pokok adalah besaran yang satuannya telah ditetapkan terlebih dahulu dan tidak diturunkan dari besaran lain. Dalam Sistem Internasional (SI) ada 7 besaran pokok yang mempunyai satuan dan 2 besaran pokok yang tidak mempunyai satuan. Besaran Pokok yang mempunyai satuan diantaranya seperti tertera pada tabel dibawahLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 3. ini No. Besaran pokok Satuan SI Singkatan Alat ukur 1. Panjang Meter m Mistar 2. Massa Kilogram kg Neraca 3. Waktu Sekon s stopwatch 4. Suhu Kelvin k termometer 5. Kuat arus Ampere a ampermeter 6. Jumlah molekul Mole mol 7. Intensitas cahaya Candela cd Besaran turunan adalah besaran yang satuannya diturunkan dari besaran pokok. No. Besaran turunan Besaran pokok Satuan 1 Luas panjang x lebar m2 2 Volume panjang x lebar x tinggi m3 3 Kecepatan Jarak / waktu m/s 4 Massa jenis Massa / panjang x lebar x tinggi Kg/m3 Analisis dimensional. Diatas kita telah mempelajari besaran-besaran pokok dan besaran turunan. Selain mempunyai satuan, besaran pokok juga mempunyai Dimensi besaran yang menyusun besaran turunan. Dimensi suatu besaran menunjukkan cara besaran itu tersusun dari besaran-besaran pokok. Dimensi 7 besaran pokok disajikan dalam table berikut: Besaran Satuan (SI ) Dimensi massa Kilogram M Panjang Meter L Waktu Sekon T arus listrik Ampere I Suhu Kelvin  intensitas cahaya Kandela J jumlah zat Mol N Karena besaran turunan tersusun oleh besaran pokok, maka dimensi besaran turunan juga tersusun oleh dimensi-dimensi besaran pokok.  Contoh soal 1.1 Tentukan dimensi untuk besaran percepatan dan gaya  Penyelesaian besarankecepa tan  besaran percepatan = besaranwaktu dimensi kecepatan a  = v  t  LT 1 = LT 2 = T  besaran gaya = besaran massa x besaran percepatanLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 4. dimensi gaya F  = m x a  = M x LT 2 = MLT 2 D. Nilai Karakter  Jujur  Toleransi  Mandiri  Komunikatif  Tanggung Jawab E. Metode Pembelajaran - Diskusi kelompok - Ceramah F. Langkah-langkah Kegiatan a. Kegiatan Pendahuluan  Motivasi dan Apersepsi: - Apakah kalian pernah melakukan pengukuran? (contoh pengukuran) - Jika kalian mengukur meja dengan hasil pengukuran 2 m. manakah dari hasil pengukuran tersebut yang dinamakan besaran? - Apakah manfaat satuan dalam pengukuran yang kita lakukan?  Prasyarat pengetahuan: - Apakah yang dimaksud dengan besaran pokok? - Apakah yang dimaksud dengan besaran Turunan? - Apakah yang dimaksud dengan satuan Sistem Internasional (SI)? b. Kegiatan Inti  Guru membimbing peserta didik dalam pembentukan kelompok. Setiap kelompok terdiri dari 4-5 orang.  Peserta didik (dibimbing oleh guru) mendiskusikan tentang 7 besaran pokok dan satuannya beserta contoh2nya.  Peserta didik (dibimbing oleh guru) mendiskusikan tentang cara memperoleh besaran turunan dari besaran pokok  Peserta didik mempresentasikan hasil diskusi kelompok secara klasikal.  Guru menanggapi hasil diskusi kelompok peserta didik dan memberikan informasi yang sebenarnya.  Perwakilan dari tiap kelompok diminta untuk menyebutkan satuan Sistem Internasional (SI) dari beberapa besaran pokok.  Peserta didik memperhatikan penjelasan mengenai nilai satuan standar untuk besaran-besaran pokok yang disampaikan oleh guru.  Perwakilan dari tiap kelompok diminta untuk menyebutkan satuan Sistem Internasional (SI) dari beberapa besaran turunan.  Guru menanggapi hasil diskusi kelompok peserta didik dan memberikan informasi yang sebenarnya.  Guru menjelaskan kegunaan analisis dimensi dan memberikan contoh dimensi dari beberapa besaran fisika.  Peserta didik diminta untuk menuliskan lima contoh analisis dimensi dari besaranLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 5. turunan.  Guru memeriksa penulisan analisis dimensi dari besaran turunan yang dilakukan peserta didik apakah sudah dilakukan dengan benar atau belum. Jika masih ada peserta didik atau kelompok yang belum dapat melakukannya dengan benar, guru dapat langsung memberikan bimbingan. c. Kegiatan Penutup  Guru memberikan penghargaan kepada kelompok yang memiliki kinerja dan kerjasama yang baik.  Peserta didik (dibimbing oleh guru) berdiskusi untuk membuat rangkuman.  Guru memberikan tugas rumah berupa latihan soal.F. Sumber Belajar a. Modul Fisika Untuk SMK Teknik Semester Ganjil (Hayati Tumbuh Subur) b. Internet c. LCD ProyektorG. Penilaian Hasil Belajar Prosedur Penilaian a. Tatap Muka (TM) Bentuk : Uraian Instrumen SoalNo. Soal dan Uraian Jawaban Skor 1. Jelaskan perbedaan besaran pokok dan besaran turunan! jawaban Besaran pokok adalah besaran yang satuannya telah ditetapkan terlebih dahulu dan tidak diturunkan dari besaran lain. Besaran turunan adalah besaran yang satuannya diturunkan dari besaran pokok. 2. Berikan 7 contoh besaran pokok dan 4 contoh besaran turunan! (sertakan dengan satuan masing-masing) Jawaban No. Besaran pokok Satuan SI Singkatan 1. Panjang Meter M 2. Massa Kilogram Kg 3. Waktu Sekon S 4. Suhu Kelvin K 5. Kuat arus Ampere A 6. Jumlah molekul Mole Mol 7. Intensitas cahaya Candela Cd No Besaran Besaran pokok Satuan . turunan 1 Luas panjang x lebar m2 2 Volume panjang x lebar x tinggi m3 3 Kecepatan Jarak / waktu m/s 4 Massa jenis Massa / panjang x lebar x Kg/m3 tinggi 3. Tentukanlah satuan dari : a. Percepatan b. Gaya c. TekananLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 6. Jawaban a. Percepatan (a) b. Gaya (F) c. Tekanan (P) a = v/t F = m. a p = F/A a = m/s/s F = kg. m/s2 p = kg. m/s2 /m2 2 a = m/s p = kg/s2m 4 Buktikan apakah benar atau salah persamaan dibawah ini dengan menggunakan analisis dimensi 1 s = vo.t + a .t 2 2 Jawaban 1 s = vo.t + a .t 2 2 [ L ] = [ L.T -1.T ] + [ L.T -2. T 2 ] [ L ] = [ L ] + [ L ] persamaan bernilai benar karena dimensi ruas kiri dan kanan sama. b. Penugasan terstruktur (PT) 1. Tentukan satuan dari : a. Energi Potensial b. Massa Jenis c. Usaha 2. Tentukan dimensi dari Energi Potensial (Ep) dan Energi Kinetik (Ek) 3. Tentukan dimensi dari : a. Percepatan b. Gaya c. Tekanan Maluk, Juli 2012 Mengetahui, Kepala SMAKN 1 Maluk Guru Matapelajaran Agus Futrahadi, S.Pd Lalu Gede Sudarman, S.Pd NIP. 19770817 200212 1 010 NIP. 19860316 201001 1 009Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 7. Lampiran RPP (Pertemuan 1) Soal-soal diskusi 1. Apa yang dimaksud dengan besaran 2. Jelaskan perbedaan besaran pokok dan besaran turunan 3. Tuliskan 7 besaran pokok beserta satuan dan dimensinya masing-masing 4. Tuliskan 5 contoh besaran turunan beserta satuannya masing-masingLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 8. RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN ( RPP )Satuan Pendidikan : SMKN 1 MALUKMata Pelajaran : FISIKAKelas/Semester : X (sepuluh) / Semester IStandar Kompetensi : 1. Mengukur besaran dan menerapkan satuannyaKompetensi Dasar : 1.2 Menggunakan alat ukur yang tepat untuk mengukur suatu besaran fisisPertemuan ke : 2 (Dua)Alokasi Waktu : 2 x 45 menitA. Indikator Menggunakan alat ukur besaran panjang, massa, dan waktu dengan beberapa jenis alat ukur.B. Tujuan Pembelajaran Peserta didik dapat: 1. Membaca alat ukur besaran fisika (massa, panjang,dan waktu) dengan benar 2. menuliskan hasil pengukuran besaran fisika (massa, panjang,dan waktu) obyek yang telah ditentukan. 3. Mengoperasikan alat ukur besaran fisika (massa, pdapatanjang, dan waktu) sesuai dengan prosedur yang benar.C. Materi Pembelajaran PENGUKURAN Pengukuran adalah membandingkan suatu besaran yang diukur dengan besaran lain sejenis yang ditetapkan sebagai satuan. Pengukuran ada dua macam yaitu pengukuran langsung dan pengukuran tidak langsung. Pengukuran langsung adalah pengukuran yang dilakukan dengan cara langsung mengukur benda yang bersangkutan dan memperoleh hasilnya, seperti mengukur panjang dengan penggaris, massa dengan neraca, suhu dengan termometer dan sebagainya. Sedangkan, pengukuran tak langsung adalah dengan menggunakan rumus, seperti mengukur luas lingkaran, luas persegi panjang dan sebagainya. 1. Panjang Panjang didefiniskan sebagai jarak antara dua titik. Dalam SI panjang mempunyai satuan meter. Meter standart didefinisikan jarak yang dilalui cahaya melalui vakum padaLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 9. 1/299.792.458 detik (kecepatan cahaya ditetapkan sebesar 299.792.458 meter per detik). Ada tiga alat ukur panjang yang umum digunakan, mistar, jangka sorong, dan mikrometer sekrup untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar dibawah ini. (a) (b) (c) Gambar 1.(a). Macam-macam penggaris plastik, (b) Penggaris tukang kayu 2 meter, (c) Penggaris pita (a) (b) Gambar 3. Mikrometer sekrup Gambar 2. (a). Jangka sorong analog, (b). Jangka sosong digital . No Alat ukur panjang Ketelitian Penggunaan 1 Mistar 0,1 cm Mengukur panjang, misalnya panjang meja atau pensil 2 Jangka sorong 0,01 cm Mengukur diameter dalam dan luar, misalnya pada cincin 3 Mikrometer sekrup 0,001 cm Mengukur diameter luar dan ketebalan yang sangat tipis, misalnya tebal uang logam atau kertas 2. Pengukuran massa dan waktu Massa diukur dengan neraca. Neraca yang biasa dipakai di laboratorium adalah neraca tiga lengan. Selang waktu secara prinsip dapat diukur oleh kejadian yang berulang secara teratur, misalnya detak jantung, getaran pegas, rotasi bumi, dan revolusi bumi. Selang waktu singkat seperti catatan waktu lomba lari dengan stopwatch. Stopwatch analog memiliki ketelitian 0,1 sekon dan stopwatch digital memiliki ketelitian 0,01 sekon. 3. Pengukuran luas dan volume Pengukuran luas termasuk pengukuran tidak langsung. Luas benda dapat diukur dengan menggunakan rumus. Misalnya, luas segitiga = ½ x alas x tinggi, luas kubus = sisi x sisi, luas lingkaran = r2. Satuan SI untuk luas adalah m2. Pengukuran volume benda yang teratur dapat ditentukan secara tidak langsung dengan menggunakan rumus. Misalnya, volume balok = panjang x lebar x tinggi, volume kubus = sisi x sisi x sisi, volume silinder = r2t. Volume benda padat yang bentuknya tidak teratur harus diukur secara langsung dengan menggunakan: sebuah gelas ukur atau pasanganLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 10. gelas ukur dan gelas berpancuran. Satuan SI untuk volume adalah m3, walau yang sering dijumpai adalah cm3.D. Nilai Karakter  Jujur  Toleransi  Mandiri  Komunikatif  Tanggung JawabE. Metode Pembelajaran - Diskusi kelompok - Eksperimen - CeramahF. Langkah-langkah Kegiatan a. Kegiatan Pendahuluan  Motivasi dan Apersepsi:  Bagaimana cara mendapatkan hasil pengukuran yang tepat?  Dapatkah kita megukur volume benda yang berbentuk tidak teratur?  Prasyarat pengetahuan: - Apa yang dimaksud dengan pengukuran? - Bagaimana cara mengetuhui volume benda yang berbentuk tidak teratur?  Pra eksperimen: - Berhati-hatilah menggunakan peralatan yang digunakan dalam pengukuran. b. Kegiatan Inti  Guru membimbing peserta didik dalam pembentukan kelompok.  Guru menjelaskan tentang pengukuran secara langsung dan pengukuran secara tidak lanngsung dalam fisika.  Perwakilan dari tiap kelompok diminta untuk mengambil mistar, jangka sorong dan mikrometer sekrup.  Guru mempresentasikan bagian-bagian mistar, jangka sorong dan mikrometer sekrup dan menunjukkannya kepada peserta didik.  Guru meminta salah satu peserta didik untuk melakukan hal yang sama seperti yang ditunjukkan oleh guru, jika terdapat kesalahan langsung diberi umpan balik.  Guru mendemontrasikan langkah-langkah penggunaan alat ukur, pengukuran suatu objek, cara membaca skala, menentukan nilai, dan membandingkan tingkat ketelitian dari hasil pengukuran dengan menggunakan mistar, jangka sorong, dan mikrometer sekrup.  Masing-masing kolompok mengerjakan lembar kerja yang telah disiapkan oleh guru.  Guru memeriksa kegiatan pengukuran yang dilakukan peserta didik apakah sudah dilakukan dengan benar atau belum. Jika masih ada peserta didik atau kelompok yang belum dapat melakukannya dengan benar, guru dapat langsung memberikan bimbingan.  Guru menjelaskan pengukuran secara tidak langsung untuk besaran panjang, massa, dan waktu.  Peserta didik mendiskusikan dengan kelompoknya mengenai cara mengukur luas danLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 11. volume banda yang berbentuk teratur dan tidak teratur.  Peserta didik mempresentasikan hasil diskusi kelompok secara klasikal.  Guru menanggapi hasil diskusi kelompok peserta didik dan memberikan informasi yang sebenarnya. c. Kegiatan Penutup  Guru memberikan penghargaan kepada kelompok yang memiliki kinerja dan kerjasama yang baik.  Peserta didik (dibimbing oleh guru) berdiskusi untuk membuat rangkuman.  Guru memberikan tugas rumah berupa latihan soal.G. Sumber Belajar a. Modul Fisika Untuk SMK Teknik Semester Ganjil (Hayati Tumbuh Subur) b. Lembar kerja c. Alat dan bahan praktikumH. Penilaian Hasil Belajar No Uraian Jawaban Skor 1. Berapakah hasil pengukuran dari beberapa alat ukur berikut a. c. b. d. Jawab a. 1,14 cm b. 2,65 cm c. 6,30 mm d. 5,71 mmLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 12. 2. Apa nama Alat ukur dibawah ini dan sebutkan bagian2 dari alat ukur tersebut a b d A. c f e c B. d e a b Jawab A. Mikrometer Skrup B. Jangka Sorong Bagian-bagiannya Bagian-baiannya a. Poros tetap d. Skala nonius a. Rahang tetap d. Skala utama b. Poros geser e. Pemutar b.Rahang geser e. Skala nonius c. Skala utama f. Pengunci c. PengunciPenilaian:Penilaian dilakukan secara individu atau kelompok yang meliputi penilaian penilaian kinerja(performamce assessment) pada saat kegiatan berlangsung, tes tertulis, dan penugasan (proyek).a. Penilaian KinerjaNilai diperoleh dari hasil pengamatan guru terhadap kinerja kelompok selama prosespembelajaran berlangsung yaitu pada saat melakukan percobaan. Unsur-unsur yang dinilaimeliputi: Aspek Penilaian Nama Kelompok No Kel Kel Kel Kel … …. ….. . .A .B .C .D … 1. Merancang alat 2. Menyusun Hipotesis 3. Menetapkan Variabel yang tetap dan yang dikendalikan 4. Menetapkan alat dan bahan yang sesuai 5. Menentukan langkah-langkah kerja 6. Ketelitian mengukur 7. Menyimpulkan hasil percobaan Skor TotalSkor adalah 1 sampai 4 dimana:5 = sangat baik; 4 = baik; 3 = Cvukup; 2 = Kurang; 1 = Sangat KurangLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 13. jumlah skor yang diperolehNilai yang diperoleh adalah: : N = x 10 35b. Aspek Sikap Ilmiah Skor setiap kelompok No. Aspek Penilaian Sangat Baik Cukup Kurang Sangat Baik (5) (4) (3) (2) Kurang (1) 1. Kesungguhan dalam melakukan kegiatan 2. Kejujuran dalam mengungkap fakta 3. Ketelitian dalam bekerja 4. Penggunaan waktu secara efektif 5. Kerja sama 6. Tanggung Jawab 7 Memperhatikan keselamatan kerjaCatatan: Berikan tanda  untuk setiap penampilan dari setiap tindakan yang dilakukan kelompok jumlah skor yang diperoleh . Nilai: N = x 10 35 Maluk, Juli 2012 Mengetahui, Kepala SMAKN 1 Maluk Guru Matapelajaran Agus Futrahadi, S.Pd Lalu Gede Sudarman, S.Pd NIP. 19770817 200212 1 010 NIP. 19860316 201001 1 009Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 14. LKS ALAT UKUR1. Tujuan - Mengukur panjang, lebar, diameter dan kedalaman benda - Menentukan gaya sentripetal benda yang bergerak melingkar.2. Alat & Bahan - Mistar - Jangka sorong - Mikrometer skrup - Balok - Pipa3. Dasar teori 2R Sebuah benda yang bergerak melingkar beraturan mempunyai kelajuan V = . Untuk T mempertahankan agar lintasan yang di tempuh berupa lingkaran maka harus ada gaya yang menuju pusat lingkaran. F = m.a v2 =m R Besarnya gaya untuk mempertahankan kedudukan tidak lain adalah berat beban, W = m.g.4. Langkah praktikum 1. Siapkan penggaris mikrometer jangka sorong 2. Pilih beberapa alat yang akan kalian ukur seperti buku pensil penghapus 3. Ukurlah peralatan tersebut kemudian masukan angka tersebut ke dalam tabel5. Tabel No Benda yang diukur Hasil Pengukuran Penggaris Jangka sorong Mikrometer6. Pertanyaan a. Samakah nilai yang kalian dapatkan pada setiap pengukuran b. Alat ukur apa yang memiliki ketelitian paling tinggi c. Tuliskan kesimpulanmmu7. Kesimpulan Kesimpulan :Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 15. RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN ( RPP )Satuan Pendidikan : SMKN 1 MALUKMata Pelajaran : FISIKAKelas/Semester : X (sepuluh) / Semester IStandar Kompetensi : 1. Menerapkan konsep besaran fisika dan pengukurannya.Kompetensi Dasar : 1.2 Menggunakan alat ukur yang tepat untuk mengukur suatu besaran fisisPertemuan ke : 3 (Tiga)Alokasi Waktu : 2 x 45 menitA. Indikator 1. Menggunakan Aturan penulisan/penyajian angka penting dalam pengukuran 2. Menjumlahkan dua vektor atau lebih secara grafis. 3. Menjumlahkan dua vektor secara analisis.B. Tujuan Pembelajaran Peserta didik dapat: 1. Menentukan hasil pengukuran dengan menggunakan Aturan penulisan/penyajian angka penting 2. Membedakan pengertian besaran vektor dan besaran skalar. 3. Menyebutkan contoh besaran vektor dan besaran skalar. 4. Menuliskan simbol vektor. 5. Melakukan operasi vektor dengan metode jajargenjang dan metode poligon. 6. Menganalisis komponen-komponen vektor. 7. Menyelesaikan masalah vektor dengan menggunakan metode analitik.C. Materi Pembelajaran Angka PentingSemua angka yang diperoleh dari hasil pengukuran disebut Angka Penting, terdiri atas angka-angka pasti dan angka-angka terakhir yang ditaksir (angka taksiran).Aturan penulisan/penyajian angka penting dalam pengukuran: 1. Semua angka yang bukan nol adalah angka penting. Contoh: 72,753 (5 angka penting). 2. Semua angka nol yang terletak di antara angka-angka bukan nol adalah angka penting. Contoh: 9000,1009 (9 angka penting). 3. Semua angka nol yang terletak di belakang angka bukan nol yang terakhir, tetapi terletak di depan tanda desimal adalah angka penting. Contoh: 30000 (5 angka penting).Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 16. 4. Angka nol yang terletak di belakang angka bukan nol yang terakhir dan di belakang tanda desimal adalah angka penting. Contoh: 67,50000 (7 angka penting). 5. Angka nol yang terletak di belakang angka bukan nol yang terakhir dan tidak dengan tanda desimal adalah angka tidak penting. Contoh: 4700000 (2 angka penting). 6. Angka nol yang terletak di depan angka bukan nol yang pertama adalah angka tidak penting. Contoh: 0,0000789 (3 angka penting).Ketentuan - ketentuan pada operasi angka penting:1. Hasil operasi penjumlahan dan pengurangan dengan angka-angka penting hanya bolehterdapat Satu Angka Taksiran saja.Contoh: 2,34 angka 4 = angka taksiran0,345 + angka 5 = angka taksiran2,685 angka 8 dan 5 (dua angka terakhir) taksiran maka ditulis: 2,6824 (Untukpenambahan/pengurangan perhatikan angka di belakang komayang paling sedikit).13,46 angka 6 = angka taksiran2,2347 - angka 7 = angka taksiran11,2253 angka 2, 5 dan 3 (tiga angka terakhir) taksiranmaka ditulis: 11,232. Angka penting pada hasil perkalian dan pembagian, sama banyaknyadengan angka penting yang paling sedikit.Contoh: 8,141 (empat angka penting)0,22 × (dua angka penting)1,79102Penulisannya: 1,79102 ditulis 1,8 (dua angka penting)1,432 (empat angka penting)2,68 : (tiga angka penting)0,53432Penulisannya: 0,53432 di tulis 0,534 (tiga angka penting)3. Untuk angka 5 atau lebih dibulatkan ke atas, sedangkan angka kurang dari 5 dihilangkan. Jikaangkanya tepat sama dengan 5, dibulatkan ke atas jika angka sebelumnya ganjil dan dibulatkanke bawah jika angka sebelumnya genap.Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 17. Contoh: Bulatkanlah sehingga mempunyai tiga angka penting:a) 24,48 (4 angka penting) = 24,5b) 56,635 (5 angka penting) = 56,6c) 73,054 (5 angka penting) = 73,1d) 33,127 (5 angka penting) = 33,1 VEKTORPengertian Vektor Penggolongan besaran-besaran dalam kehidupan sehari-hari telah diketahui menjadi dua,yaitu besaran pokok dan besaran turunan. Namun ada juga pengelompokan lain berdasarkannilai dan arah besaran. Penggolongan semacam ini membedakan besaran-besaran menjadi duakelompok, yaitu besaran skalar dan besaran vektor. Besaran skalar diartikan sebagai besaranyang hanya memiliki nilai saja, sedangkan besaran vektor adalah besaran yang memiliki nilaidan memiliki arah. Jarak termasuk besaran skalar, sedangkan perpindahan dikatakan sebagaibesaran vektor. Orang mengukur jarak adalah menghitung seluruh lintasan gerak yangditempuh, sedangkan mengukur perpindahan berarti mengukur panjang dari titik awal ke arahtitik akhir lintasan. Jadi kalau seorang siswa berlari dari suatu sudut mengelilingi lapangansepak bola satu kali putaran, berarti Ia menempuh jarak keliling lapangan sepak bola itu, tetapidikatakan perpindahannya nol. Contoh besaran skalar lainnya adalah panjang, massa, waktu,suhu, kelajuan. perlajuan, usaha, daya sedangkan contoh besaran vektor diantaranyaperpindahan, kecepatan, percepatan, gaya, momentum dan sebagainya. Gambar berikut ini merupakan besaran vektor diantaranya kecepatan angin, kecepatanarus air laut yang menggerakkan kapal laut, kecepatan pesawat tempur.Tentu saja kecepatan–kecepatan tersebut memiliki besar dan arah. Gambar 1. Kecepatan angin Gambar 2. Kecepatan pesawat Menurut Alonso dan Finn, sebuah vektor dapat digambarkan berupa anak panah atauruas garis berarah. Panjang anak panah atau ruas garis menyatakan nilai atau besar vektor,sedangkan arah anak, panah menyatakan arah vektor.Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 18. Notasi besaran vektor dapat dinyatakan dengan huruf besar atau huruf kecil yang diberi tandapanah di atasnya. Misalnya: vektor ab atau |AB| B A Penjumlahan dan Pengurangan Vektor Dua buah vektor atau lebih dapat dijumlahkan atau dikurangi. Ada beberapa cara penjumlahan dan pengurangan vektor. A. Cara GrafisCara ini menekankan pada cara menggambarnya. Yang termasuk dalam cara grafisadalah cara poligon, cara segitiga dan cara jajaran genjang. a. Cara Poligon     Berikut ini adalah langkah-langkah penjumlah vektor r  a  b  c dengan cara poligon. c b c r b a a  gambarkan salah satu vektor yang kita pilih, misalnya vektor a a b  Berikut menggambarkan vektor b dengan cara pangkal vektor b berada diujung vektor a c  Kemudian gambarkan vektor c dengan cara yang sama a b  Gambarkan resultan vektor r yang merupakan jumlah dari vektor a, b dan c dengan cara menggambarkan vektor dari pangkal vektor a ke ujung vektor c, a vektor resultan dinyatakan dengan besarnya atau penjang vektor resultan dan arahnya sesuai dengan hasil dari gambar yang didapat, seperti vektor berikut ini c rLalu Gede Sudarman, S.Pd b
  • 19. b. Cara Segitiga Untuk cara segitiga, berlaku untuk tiap-tiap dua vektor. Semua pangkal vektor-vektor yang akan dijumlahkan digabung menjadi satu titik tangkap. Kemudian gambarkan vektor resultan dengan menghubungkan kedua ujung vektor tersebut.  b b r r=a+b a  a c. Cara Jajaran Genjang Untuk cara jajaran genjang, semua pangkal vektor-vektor yang akan dijumlahkan digabung menjadi satu titik tangkap. Kemudian gambarkan vektor bayangan masing- masing vektor. Selanjutnya gambarlah vektor resultan dari titik tangkap ke perpotongan vektor bayangan. Perhatikan contoh penjumlahan vektor secara jajaran genjang berikut ini.  b b r r=a+b a  a Untuk vektor yang lebih dari dua; pertama kali tentukan a + b terlebih dahulu, kemudian ( a + b ) + c, perhatikan contoh berikut ini. c c b b a a ( a + b )+ c c a+b b b c a aLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 20. 2. Cara analitis.Masing-masing vektor diuraikan menjadi komponen-komponen vektor searah sumbu x dansumbu y dari sistem koordinat Cartesius. Vektor  v x = v cos  v y = v sin  v1 1 v1 x = v cos 1 v1 y = v sin 1 v2 2 v2 x = v cos 2 v2 y = v sin 2 v3 3 v3 x = v cos 3 v3 y = v sin 3 v x = ................ v y = ................Menurut Bresnick besar Resultan vektor dan arah ditentukan dengan :  vY VR = ( vX )2  ( vY )2 Arah resultan : tg  = vXD. Metode Pembelajaran - Diskusi kelompok - CeramahE. Langkah-langkah Kegiatan a. Kegiatan Pendahuluan  Motivasi dan Apersepsi: - Sebutkan besaran fisika yang tergolong besaran vektor. - Dapatkah besaran vektor mempunyai nilai negatif? - Bagaimana cara operasi pengurangan dua buah vektor? - Adakah cara yang lebih efektif untuk menjumlahkan vektor yang sangat banyak?  Prasyarat pengetahuan: - Apa yang dimaksud dengan besaran vektor? - Apa yang dimaksud dengan negatif dari sebuah vektor? - Apa yang dimaksud dengan pengurangan vektor? - Bagaimana cara melakukan penjumlahan vektor secara analitik? b. Kegiatan IntiLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 21.  Guru membimbing peserta didik dalam pembentukan kelompok.  Guru menjelaskan perbedaan besaran vektor dan besaran skalar dan contoh-contohnya.  Peserta didik memperhatikan penulisan simbol vektor yang disampaikan oleh guru.  Peserta didik (dibimbing oleh guru) mendiskusikan operasi vektor dengan metode jajargenjang dan metode poligon.  Peserta didik memperhatikan langkah-langkah penjumlahan vektor dengan metode jajargenjang yang disampaikan oleh guru.  Guru memberikan contoh soal mengenai penjumlahan dua vektor atau lebih dengan metode jajargenjang.  Peserta didik memperhatikan langkah-langkah penjumlahan vektor dengan metode poligon yang disampaikan oleh guru.  Guru memberikan contoh soal mengenai penjumlahan dua vektor atau lebih dengan metode poligon.  Guru memberikan beberapa soal mengenai penjumlahan dua vektor atau lebih dengan metode jajargenjang dan metode poligon untuk dikerjakan oleh peserta didik.  Guru mengoreksi jawaban peserta didik apakah sudah benar atau belum. Jika masih terdapat peserta didik yang belum dapat menjawab dengan benar, guru dapat langsung memberikan bimbingan.  Peserta didik (dibimbing oleh guru) mendiskusikan pengurangan vektor.  Peserta didik memperhatikan tahap-tahap dalam menyelesaikan pengurangan dua buah vektor yang disampaikan oleh guru.  Guru memberikan contoh soal mengenai pengurangan dua buah vektor.  Guru memberikan beberapa soal mengenai pengurangan dua buah vektor untuk dikerjakan oleh peserta didik.  Guru mengoreksi jawaban peserta didik apakah sudah benar atau belum. Jika masih terdapat peserta didik yang belum dapat menjawab dengan benar, guru dapat langsung memberikan bimbingan.  Peserta didik (dibimbing oleh guru) mendiskusikan komponen-komponen vektor.  Peserta didik memperhatikan langkah-langkah penjumlahan vektor secara analitik yang disampaikan oleh guru.  Guru memberikan contoh soal mengenai penjumlahan lebih dari dua vektor dengan metode analitik.  Guru memberikan beberapa soal mengenai penjumlahan dua vektor atau lebih dengan metode analitik.  Guru mengoreksi jawaban peserta didik apakah sudah benar atau belum. Jika masih terdapat peserta didik yang belum dapat menjawab dengan benar, guru dapat langsung memberikan bimbingan. c. Kegiatan Penutup  Guru memberikan penghargaan kepada kelompok yang memiliki kinerja dan kerjasama yang baik.  Peserta didik (dibimbing oleh guru) berdiskusi untuk membuat rangkuman.  Guru memberikan tugas rumah berupa latihan soal.F. Sumber Belajar a. Modul Fisika Untuk SMK Teknik Semester Ganjil (Hayati Tumbuh Subur) b. Buku referensi yang relevanG. Penilaian Hasil BelajarLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 22. No Jawaban skor 1 Apa yang dimaksud dengan besaran vektor dan besaran skalar? Berikan masing-masing 5 contohnya Jawaban Besaran vektor adalah besaran yang memiliki besara dan arah. Contoh: kecepatan, percepatan, gaya, usaha, momentum Besaran skalar: besaran yang hanya memiliki besar saja tidak meiliki arah: berat, luas, volume, massa jenis 2 Tentukan besar komponen gaya sumbu X dan Y Y F=60N Fy 600 Fx Jawaban Fx = F cos  = 60 cos 60° = 60 x 0,5 = 30 N Fy = F sin  = 60 sin 60° = 60 x 0,5 3 = 30 3 N 3 Dua buah vektor F1 = 5 N, F2 = 12 N membentuk sudut  = 600, maka tentukan resultan dari F1 + F2 Jawaban Diket F1 = 5 N, F2 = 12 N dan  = 600 Ditanya R12=...? solusi R = F12 + F22 + 2F1F2.cos R= 52  132  2.5.12. cos 60 R = 25  169  2.5.12.0,5 R = 254 = 15,94 N Maluk, Juli 2012 Mengetahui, Kepala SMAKN 1 Maluk Guru MatapelajaranLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 23. Agus Futrahadi, S.Pd Lalu Gede Sudarman, S.Pd NIP. 19770817 200212 1 010 NIP. 19860316 201001 1 009 RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN ( RPP )Satuan Pendidikan : SMKN 1 MALUKMata Pelajaran : FISIKAKelas/Semester : X (sepuluh) / Semester IStandar Kompetensi : 2. Menerapkan hukum gerak dan gayaKompetensi Dasar : 2.1 Menguasai konsep gerak dan gayaPertemuan ke : 5 (Lima)Alokasi Waktu : 2 x 45 menitA. Indikator 1. Membedakan jarak dan perpindahan 2. Membedakan kecepatan rata-rata dan kecepatan sesaat 3. Menganalisis besaran-besaran fisika pada gerakB. Tujuan Pembelajaran Peserta didik dapat: 1. Mendeskripsikan definisi dari beberapa besaran gerak. 2. Menjelaskan arti lintasan, jarak, perpindahan, kelajuan, kecepatan, dan percepatan 3. Menghitung kecepatan rata-rata dan kecepatan sesaat bendaLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 24. C. Materi Pembelajaran GERAK Benda-benda di alam semesta ini ada yang diam ada pula yang bergerak. Perhatikan batu-batu di pinggir jalan, mereka diam terhadap jalan kecuali mendapat dorongan dari luar misalkan ditendang oleh kaki seorang anak. Perhatikan rumah-rumah di sekeliling kita, mereka diam terhadap pohon-pohon di sekelilingnya. Gambar 1. Berlari berarti bergerak terhadap pohon Perhatikan pula orang yang berolah raga lari di jalan, ia bergerak terhadap batu di pinggir jalan maupun terhadap rumah-rumah dan pohon-pohon. Dengan demikian apakah yang dimaksud gerak ? Suatu benda dikatakan bergerak jika benda itu mengalami perubahan kedudukan terhadap titik tertentu sebagai acuan. Jadi jelaslah bahwa gerak adalah perubahan posisi atau kedudukan terhadap suatu titik acuan tertentu. Sekarang perhatikan orang yang berlari di mesin lari fitness atau Gambar 2. Lari kebugaran, Apakah ia mengalami perubahan kedudukan terhadap tiang fitness tidak bergerak terhadap pegangan di mesin tersebut. Ternyata tidak. Dalam fisika orang tersebut mesin fitness tidak dikatakan bergerak, karena tidak mengalami perubahan posisi atau kedudukan dalam selang waktu yang ditempuhnya. Demikian pula anak yang bermain komputer dikatakan tidak mengalami gerak karena sepanjang waktu ia hanya duduk di kursinya. Gambar 3. Anak bermain komputer Dapat dikatakan pula anak tersebut diam terhadap kursi yang diduduki, dikatakan tidak dalam hal ini kursi berperan sebagai kerangka acuan. Penempatan bergerak kerangka acuan dalam peninjauan gerak merupakan hal yang sangat penting, mengingat gerak dan diam itu mengandung pengertian yang relatif. Sebagai contoh seorang yang duduk di dalam kereta api yang bergerak, dapat dikatakan bahwa orang tersebut diam terhadap bangku yang didudukinya dan terhadap kereta api tersebut. Namun orang tersebut bergerak relatif terhadap stasiun maupun terhadap Gambar 4. Gerak relatif orang di pohon-pohon yang dilewatinya. dalam dan di luar Sekarang orang tersebut berjalan-jalan di dalam kereta api searah kereta dengan kecepatan kereta. Dapat dikatakan bahwa orang tersebut bergerak relatif terhadap kereta, terhadap stasiun, terhadap pohon, tetapi orang tersebut diam terhadap buku yang dipegangnya.Jarak dan Perpindahan Selama bergerak benda mengalami perubahan kedudukan. Menurut Bresnick, garis lurusterpendek yang menghubungkan titik awal dan titik akhir, tanpa mempedulikan lintasannyadisebut dengan perpindahan Jadi selisih kedudukan akhir dan kedudukan awal disebut denganperpindahan. Sedangkan seluruh lintasan yang ditempuh benda disebut sebagai jarak. Jarakmerupakan besaran skalar, sedangkan perpindahan termasuk besaran vektor. Sebagai contoh,seorang siswa yang berlari mengelilingi lapangan sepakbola satu kali putaran, dikatakan iamenempuh jarak sama dengan keliling lapangan itu, namun ia tidak menempuh perpindahankarena ia kembali ke titik semula berarti selisih kedudukan awal dan akhir adalah nol.Contoh lain, ada seorang siswa bergerak ke utara sejauh 3 km, kemudian berbelok ke timursejauh 4 km, lalu berhenti. Berapa jarak yang ditempuh siswa tersebut ? Berapa pulaLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 25. perpindahannya ? 4 km 3 km Jarak yang ditempuh siswa tersebut berarti keseluruhan lintasan yang ditempuh yaitu 3 km + 4 km = 7 km, sedangkan perpindahannya sepanjang garis putus-putus pada gambar di atas, yaitu 32  42 =  25 = 5 km. Analisa Jawablah di buku tugasmu!1. Sebuah mobil bergerak sejauh 5 km kearah utara. Kemudian berbalik arah ke selatan sejauh 3 km. Bagaimanakah Kamu membedakan tentang jarak dan perpindahan mobil tersebut.2. Eko berlari mengelilingi lapangan berbentuk lingkaran. Jika Eko berlari sebanyak 2,5 kali putaran, dan jari-jari lapangan 7 m. Bedakanlah jarak dan perpindahan yang ditempuh Eko? Kecepatan Rata-Rata dan Kecepatan Sesaat Dalam pembahasan gerak dikenal istilah kecepatan dan kelajuan. Kecepatan diartikan sebagai perpindahan yang ditempuh tiap satuan waktu, sedangkan kelajuan diartikan sebagai jarak yang ditempuh tiap satuan waktu. Kecepatan termasuk besaran vektor, sedangkan kelajuan merupakan besaran skalar. jarak (meter) Kelajuan = selang waktu (sekon) Perpindaha n (meter) Kecepatan = selang waktu (sekon) Contoh Seorang siswa berjalan dengan lintasan ABC, seperti gambar . Selang waktu dari A ke C 10 sekon. Tentukan kelajuan dan Kecepatan siswa tersebut ? Jawab : B 4m C Diketahui jarak AC = 7 m 3m Selang waktu = 10 sekon 5m Perpindahan AC = 5 m A jarak (meter) 7 meter Kelajuan = = = 0,7 m/s selang waktu (sekon) 10 sekon Perpindahan (meter ) 5 meter Kecepatan = = = 0,5 m/s selang waktu ( sekon) 10sekon Tugas Kerjakanlah di buku tugas! Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 26. 1. Anton berlari mengelilingi lapangan berukuran 8 m x 6 m sebanyak 2,5 putaran. Selang waktu yang diperlukan 10 sekon. Hitunglah Kelajuan dan Kecepatan Anton ?2. Gambar berikut ini adalah grafik perpindahan terhadap waktu dari kecepatan mobil A, B C, dan D. Manakah yang memiliki Kecepatan terbesar dan urutankan dari yang terbesar sampai terkecil. Perpindahan A B C D Waktu1. Kecepatan Rata-rata Ketika Kamu melakukan perjalanan dengan mobil dari suatu kota ke kota lain tentulahkamu melewati jalan yang tidak selalu lurus dan naik turun. Misalnya dari Bandung ke Bogormelewati puncak. Kendaraan yang kamu gunakan kecepatannya berubah-rubah. Hal ini dapatdilihat dari nilai yang ditunjukan speedometer pada kendaraan. Oleh karena kecepatannya tidaktetap maka sering ddigunakan istilah kecepatan rata- rata.Kecepatan rata-rata didefinisikan sebagai perbandingan perpindahan benda dengan selangwaktu yang diperlukan , sedangkan kelajuan rata-rata merupakan jarak yang ditempuhseluruhnya dibagi dengan selang waktu tempuh. Kecepatan rata-rata dan kelajuan rata-rata dapatdirumuskan sebagai berikut. s Vr= Vr = kecepatan rata-rata,  s = perpindahan, t  t = selang waktu s Vr= Vr = kelajuan rata-rata, s = jarak ,  t = selang waktu tMenurut Sears dan Zemansky, kecepatan rata-rata adalah suatu besaran vektor yang samaarahnya dengan vektor  s. Berikut ini merupakan contoh tabel perjalanan Bus dari Semarang- Solo Besaran 1 2 3 jumlah Perpindahan (km) 35 25 50 110 km Selang waktu (menit) 20 20 50 90 menit Berdasarkan tabel tersebut dapat ditentukan kecepatan rata-rata dari Bus tersebut s 110 km 110 km Vr= = = = 73,3 km /jam t 90 menit 1,5 jamContoh Analisis GrafikGrafik berikut menyatakan hubungan antara jarak (s) terhadap waktu (t) dari benda yangbergerak. Bila s dalam m dan t dalam sekon. Tentukan kecepatan rata-rata benda. s (m) 10Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 27. 5 2 6 t s)Jawab. Dari grafik didapat : s Vr= ,  s = 10 m,  t = 6s t = 10 m/6 s = 1,67 m/s2. Kecepatan SesaatGrafik berikut merupakan grafik hubungan perpindahan(s) dengan selang waktu (t). Grafikberupa garis lengkung, karena laju benda tidak tetap. Kecepatan rata-rata dapat dihitung dengan svr = , jika titik B mendekati titik A, maka selang waktu  t menjadi kecil, Untuk selang twaktu  t mendekati nol , B akan berimpit di A, maka ketika itu kecepatan yang terjadi disebutkecepatan sesaat. Arah kecepatan sesaat di suatu titik searah dengan garis singgung di titiktersebut. Kecepatan sesaat sering disebut dengan kecepatan benda. s V sesaat = lim t t  0PercepatanBenda yang bergerak dengan kecepatan yang tidak konstan akan mengalami perubahankecepatan dalam selang waktu tertentu. Benda tersebut dikatakan mengalami percepatan.Besarnya percepatan atau perlambatan (akselerasi) dapat ditentukan dengan membagi perubahankecepatan dengan selang waktu yang ditempuh.  Perubahan kecepatan a = = t selang waktudimana a adalah percepatan dalam m/s dan v adalah perubahan kecepatan dan t adalah 2selang waktu.Berikut ini grafik hubungan perubahan kecepatan terhadap selang waktu v v vt A vt -vo B vo C t (selang waktu) t (selang waktu) Grafik A Grafik BDari grafik A terlihat bahwa perubahan kecepatan dalam selang waktu tertentu sama dengankemiringan grafik. Semakin besar kemiringan grafik semakin besar percepatan benda. Padagrafik B percepatan terbesar adalah A, kemudian B dan C., karena kemiringan grafik terbesaradalah A, B kemudian C.Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 28. Contoh SoalSeorang polisi mengejar penjahat mula–mula dari keadaan diam kemudian menambahkecepatannya menjadi 30 m/s dalam selang waktu 3 detik. Hitunglah percepatan benda ?JawabDiketahui vo = 0 m/s vt = 30 m/s t = 3 detik  30  0 m a = = = 10 m/s t 3sD. Metode Pembelajaran - Diskusi kelompok - Ceramah - ObservasiE. Langkah-langkah Kegiatan a. Kegiatan Pendahuluan  Motivasi dan Apersepsi: - Sebutkan beberapa contoh gerak lurus dalam kehidupan sehari-hari? - Mungkinkah perpindahan sebuah benda lebih besar daripada jarak tempuhnya?  Prasyarat pengetahuan: - Apa yang dimaksud dengan gerak lurus? - Apakah pengertian jarak tempuh? b. Kegiatan Inti  Guru membimbing peserta didik dalam pembentukan kelompok.  Guru menjelaskan pengertian posisi, aturan dan contoh posisi dalam sumbu koordinat yang disampaikan oleh guru.  Guru menjelaskan perbedaan antara perpindahan dan jarak tempuh, serta perbedaan antara kecepatan rata-rata dan laju rata-rata.  Perwakilan dari tiap kelompok diminta untuk memberikan contoh perpindahan dan jarak tempuh dalam kehidupan sehari-hari.  Peserta didik memperhatikan contoh soal mengenai kecepatan rata-rata dan laju rata- rata yang disampaikan oleh guru.  Perwakilan dari tiap kelompok diminta untuk menjawab soal mengenai kecepatan rata- rata dan laju rata-rata di depan kelas, sedangkan yang lain memperhatikannya.  Guru menjelaskan konsep kecepatan sesaat sekaligus memberikan contoh soal.  Peserta didik mendiskusikan dengan kelompoknya mengenai perbedaan percepatan rata-rata dan percepatan sesaat.  Perwakilan dari tiap kelompok diminta untuk menyebutkan contoh percepatan rata-rata dan percepatan sesaat dalam kehidupan sehari-hari.  Peserta didik mempresentasikan hasil diskusi kelompok secara klasikal.  Guru menanggapi hasil diskusi kelompok peserta didik dan memberikan informasi yang sebenarnya.  Peserta didik memperhatikan contoh soal mengenai percepatan rata-rata dan percepatan sesaat yang disampaikan oleh guru.  Guru memberikan beberapa soal mengenai percepatan rata-rata dan percepatan sesaat.  Guru mengoreksi jawaban peserta didik apakah sudah benar atau belum. Jika masih terdapat peserta didik yang belum dapat menjawab dengan benar, guru dapat langsungLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 29. memberikan bimbingan. c. Kegiatan Penutup  Peserta didik (dibimbing oleh guru) berdiskusi untuk membuat rangkuman.  Guru memberikan tugas rumah berupa latihan soal.F. Sumber Belajar a. Modul Fisika Untuk SMK Teknik Semester Ganjil (Hayati Tumbuh Subur) b. Buku referensi yang relevanH. Penilaian Hasil BelajarNo Soal jawaban skor 1 Jelaskan apa yang dimaksud dengan jarak, perpindahan, kelajuan, kecepatan, dan percepatan Jawaban jarak menyatakan panjang lintasannya yang ditempuh benda selama geraknya, perpindahan menyatakan perbedaan posisi akhir benda dibandingkan posisi awalnya. Kelajuan : jarak yang ditempuh tiap satuan waktu Kecepatan: diartikan sebagai perpindahan yang ditempuh tiap satuan waktu Percepatan: perubahan kecepatan benda dalam selang waktu tertentu. 2 Mobil dipercepat sepanjang jalan lurus dari diam hingga berkecepatan 60 km/jam dalam waktu 5,0 sekon. Berapakah percepatan rata-rata mobil tersebut? Penyelesaian: Jawab: Percepatan rata-rata dinyatakan v  v1  60 km / jam  0km / jam a 2  t 2  t 3  5,0 sekon  12 km / jam / sekon  3,3m / s / s  3,3m / s 2 3 Bus berjalan dari A ke B dengan kelajuan 36 km/j. Lalu bergerak dari B ke C dengan kelajuan yang sama selama 30 detik. Bila panjang lintasan AB adalah 400 meter dan panajng lintasan dari B ke C adalah 500 meter, tentukan: a. selang waktu yang ditempuh bus dari A ke B b. kelajuan rata-rata dari A ke C B 400 m A c. kecepatan rata-rata dari A ke C jawaban 300 m VAB = 36 km/j = 36000 m/ 3600 s = 10 m/s C jarak A ke B a. Waktu = tAB = kelajuan rata - rata 400 m = m 10 s = 40 sLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 30. b. Jarak ABC = jarak AB + jarak BC = 400 m + 300 m = 700 m waktu ABC = waktu AB + waktu BC = 40 s + 30 s = 70 s v = 700m/70s= 10 m/s c. Kecepatan rata-rata bus adalah 10 m/s dari A ke C Maluk, Juli 2012 Mengetahui, Kepala SMAKN 1 Maluk Guru Matapelajaran Agus Futrahadi, S.Pd Lalu Gede Sudarman, S.Pd NIP. 19770817 200212 1 010 NIP. 19860316 201001 1009 RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN ( RPP )Satuan Pendidikan : SMKN 1 MALUKMata Pelajaran : FISIKAKelas/Semester : X (sepuluh) / Semester IStandar Kompetensi : 2. Menerapkan hukum gerak dan gayaKompetensi Dasar : 2.2 Menguasai hukum NewtonPertemuan ke : 6 (Enam)Alokasi Waktu : 2 x 45 menitA. Indikator 1. Mengidentifikasi penerapan prinsip hukum 1 Newton (hukum inersia) dalam kehidupan sehari-hari. 2. Mengidentifikasi penerapan prinsip hukum 2 Newton dalam kehidupan sehari-hari. 3. Mengidentifikasi penerapan prinsip hukum 3 Newton dalam kehidupan sehari-hari. 4. Menerapkan hukum Newton pada gerak benda pada bidang miring tanpa gesekan.B. Tujuan Pembelajaran Peserta didik dapat:Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 31. 1. Menyebutkan bunyi hukum-hukum Newton tentang gerak. 2. Menyebutkan contoh penerapan hukum-hukum Newton dalam kehidupan sehari-hari. 3. Menerapkan hukum-hukum Newton untuk menyelesaikan soal analisis dan soal hitungan.C. Materi Pembelajaran HUKUM NEWTON tentang GERAK 3.1 Gaya Di SLTP gaya didefinisikan sebagai tarikan atau dorongan. Bila kepada benda diterapkan gaya, benda itu mengalami dorongan atau tarikan. Akibat gaya diterapkan itu dapat berupa perubahan gerak, dan/atau perubahan bentuk. Contoh perubahan gerak ialah dari diam menjadi bergerak atau sebaliknya, dari gerak lambat menjadi cepat, atau sebaliknya. Contoh perubahan bentuk misalnya lilin mainan, jika dipencet (ditekan), berubah bentuknya, kawat telepon atau kawat listrik, meskipun direntangkan dengan kuat, selalu melengkung oleh adanya gaya gravitasi. Gaya adalah besaran yang memiliki arah. Misalnya gaya berat arahnya kebawah. Jadi gaya adalah besaran vektor. Karena itu aturan-aturan berhitung dengan vektor berlaku untuk gaya ini. 3.2 Hukum I Newton  Bila resultan gaya yang bekerja pada benda nol, atau tidak ada gaya yang bekerja pada benda, benda itu diam (tak bergerak) atau akan bergerak lurus beraturan (GLB).  Bila resultan gaya yang bekerja pada benda nol, maka vektor kecepatan benda tidak akan berubah. Benda yang sedang berada dalam keadaan diam akan tetap diam, dan benda yang sedang bergerak akan tetap bergerak dengan kecepatan konstan. Hukum 1 Newton ini disebut juga sebagai hukum kelembaman (inertia law) 3.3 Hukum II Newton  Percepatan sebuah benda berbanding lurus dengan gaya yang bekerja pada benda, dan berbanding terbalik dengan massa benda itu. Arah percepatan sama dengan arah gaya itu.  Jika resultan gaya (gaya netto) F yang bekerja pada sebuah benda bermassa m tidak nol, benda dipercepat searah dengan gaya yang bekerja.  Percepatan a berbanding lurus dengan gaya dan berbanding terbalik dengan massa dari benda. Hukum ini biasanya dinyatakan secara singkat dengan menggunakan persamaan : a  m a F  F m  F   ma Persamaan vektor diatas, dapat dituliskan dalam komponen:  Fx   max  Fy   may  Fz   maz Berdasarkan hukum II newton gaya dapat dipandang sebagai penyebab perubahan kecepatan benda. Telah diketahui bahwa gaya tarik bumi memberikan percepatan kepada setiap benda.Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 32. Dipermukaan bumi percepatan itu kurang lebih sama besarnya untuk setiap benda. Percepatan yang disebabkan oleh gaya berat atau gaya gravitasi ini disebut percepatan gravitasi. Percepatan gravitasi biasanya dinyatakan dengan lambang g. Besar g ini bergantung pada jarak benda ke pusat bumi. Makin jauh benda dari pusat bumi, makin kecil percepatan gravitasi itu. Bila massa benda kita sebut m, beratnya (gaya berat) kita sebut w, menurut hukum II newton: Gaya berat: w  m. g 3.4 Hukum III Newton Hukum III newton berkaitan dengan “interaksi” dua benda. Interaksi artinya saling “tindak”.  Dua benda disebut berinteraksi jika tindakan benda yang satu terhadap yang lain disertai tindakan benda yang lain terhadap yang satu (yang disebut pertama).  Hukum III newton bersangkutan dengan interaksi dalam wujud gaya. Newton merumuskan hukum III ini sebagai gaya aksi reaksi,  Bila dua benda berinteraksi, gaya yang diadakan oleh benda yang satu kepada yang lain sama besarnya dan berlawanan arahnya. Suatu contoh aksi reaksi adalah benda (sebuah kotak) yang terletak diatas meja. Umpamakan berat kotak adalah W (gaya berat ini tidak digambar). Karena adanya gaya berat pada kotak menekan meja dengan gaya N’ ke bawah. Sebaliknya meja menekan kotak dengan gaya N ke atas. Gaya yang bekerja pada balok: Jika benda diam atau bergerak pada bidang horizontal, maka total gaya dalam arah vertikal sama dengan nol.    Fy 0 N w0 N  w Gaya Normal = gaya berat Gaya yang bekerja pada bidang lantai: N’ N  N  wLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 33. Besar gaya N sama dengan gaya yang dilakukan kotak ke meja, yaitu N’. Karena gaya tekan kotak ke meja adalah akibat adanya gaya berat, maka besar N’ sama dengan berat kotak. Hal ini berarti N juga sama denga berat kotak. Contoh lain aksi dan reaksi adalah aksi dan reaksi yang terjadi pada waktu kita berjalan kaki. Pada waktu kita melangkah kaki, kaki kita mendorong tanah (atau lantai) dengan suatu gaya yang arahnya ke belakang. Jika lantai /tanah tidak licin, lantaipun mendorong kita dengan gaya yang sama besar, akan tetapi arahnya kedepan. Jika tanah/lantai sangat licin, gaya gesek antara kaki dan tanah/lantai tidak ada, sehingga tanahpun tidak mengadaan gaya kepada kaki kita. Akibatnya kita tidak bisa jalan kaki. Mengapa di jalan yang sangat licin kendaraan bermotor tidak dapat maju, sekalipun rodanya berputar dengan cepat Balok pada bidang miring: Gaya yang bekerja pada balok: Jika balok bergerak menyusuri bidang miring: Gaya yang menggerakkan balok F  sin Jumlah total gaya yang tegak lurus bidang miring sama dengan nol    FN 0 N  w cos  0 N  w cosD. Metode Pembelajaran - Diskusi kelompok - Eksperimen - ObservasiE. Langkah-langkah Kegiatan a. Kegiatan Pendahuluan  Motivasi dan Apersepsi: - Mengapa pada saat di dalam mobil tubuh kita akan bergerak ke depan ketika mobil direm mendadak? - Apakah fungsi melukis diagram gaya yang bekerja pada benda?  Prasyarat pengetahuan:Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 34. - Bagaimana bunyi hukum I Newton? - Apakah yang dimaksud dengan diagram gaya? b. Kegiatan Inti  Guru membimbing peserta didik dalam pembentukan kelompok.  Peserta didik (dibimbing oleh guru) mendiskusikan perbedaan kinematika dan dinamika.  Peserta didik memperhatikan analisis tentang semua persoalan gerak di alam semesta yang dapat diterangkan dengan hukum Newton yang disampaikan oleh guru.  Perwakilan dari tiap kelompok diminta untuk menyebutkan bunyi hukum-hukum Newton tentang gerak.  Peserta didik mendiskusikan dengan kelompoknya mengenai contoh penerapan hukum-hukum Newton dalam kehidupan sehari-hari.  Peserta didik mempresentasikan hasil diskusi kelompok secara klasikal.  Guru menanggapi hasil diskusi kelompok peserta didik dan memberikan informasi yang sebenarnya.  Peserta didik memperhatikan penerapan hukum I Newton sampai hukum III Newton untuk menyelesaikan soal analisis dan soal hitungan yang disampaikan oleh guru.  Peserta didik memperhatikan contoh soal mengenai penerapan hukum I Newton sampai hukum III Newton yang disampaikan oleh guru.  Guru memberikan beberapa soal mengenai penerapan hukum I Newton sampai hukum III Newton.  Guru mengoreksi jawaban peserta didik apakah sudah benar atau belum. Jika masih terdapat peserta didik yang belum dapat menjawab dengan benar, guru dapat langsung memberikan bimbingan.  Peserta didik (dibimbing oleh guru) mendiskusikan fungsi diagram gaya yang bekerja pada benda.  Peserta didik memperhatikan diagram gaya untuk berbagai macam gerak yang disampaikan oleh guru.  Perwakilan peserta didik diminta untuk menggambarkan diagram gaya pada benda yang berada di atas bidang miring, sedangkan yang lain memperhatikannya.  Guru mengoreksi jawaban peserta didik apakah sudah benar atau belum. Jika masih terdapat peserta didik yang belum dapat menjawab dengan benar, guru dapat langsung memberikan bimbingan. c. Kegiatan Penutup  Guru memberikan penghargaan kepada kelompok yang memiliki kinerja dan kerjasama yang baik.  Peserta didik (dibimbing oleh guru) berdiskusi untuk membuat rangkuman.  Guru memberikan tugas rumah berupa latihan soal.E. Sumber Belajar a. Modul Fisika Untuk SMK Teknik Semester Ganjil (Hayati Tumbuh Subur) halaman 141-186 b. Buku referensi yang relevan c. Alat dan bahan praktikumF. Penilaian Hasil BelajarNo Soal jawaban skorLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 35. 1 2 3 Maluk, September 2011 Mengetahui, Kepala SMAKN 1 Maluk Guru Matapelajaran Hustanuddin, S.Pd Lalu Gede Sudarman, S.Pd NIP. 19660313 199203 1 014 NIP. 19860316 201001 1 009 RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN ( RPP )Satuan Pendidikan : SMKN 1 MALUKMata Pelajaran : FISIKAKelas/Semester : X (sepuluh) / Semester IStandar Kompetensi : 2. Menerapkan hukum gerak dan gayaKompetensi Dasar :2.3 Menghitung gerak lurusPerteman ke : 9 (Sembilan)Alokasi Waktu : 2 x 45 menitA. Indikator 1. Menganalisis besaran-besaran fisika pada gerak dengan kecepatan konstan. 2. Menganalisis besaran-besaran fisika pada gerak dengan percepatan konstan. 3. Menganalisis grafik gerak lurus dengan kecepatan konstan dan gerak lurus dengan percepatan konstan.B. Tujuan Pembelajaran Peserta didik dapat: 1. Menganalisis Gerak Lurus Beraturan (GLB) dalam kehidupan sehari-hari. 2. Menganalisis Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) dalam kehidupan sehari-hari. 3. Menghitung besaran-besaran yang berkaitan dengan GLB, GLBB, dan gerak vertikal. 4. Menggambar grafik gerak lurus beraturan. 5. Menggambar grafik gerak lurus berubah beraturan.Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 36. 6. Menentukan perpindahan benda berdasarkan kurva kecepatan-waktu.C. Materi Pembelajaran Gerak lurusGerak suatu benda dalam lintasan lurus dinamakan gerak lurus. Sebuah mobil melaju di jalanraya yang lurus merupakan contoh gerak lurus. Seorang siswa berlari mengelilingi lapangansepakbola juga merupakan contoh dari gerak lurus dengan empat segmen lintasan lurus yangberbeda pada saat menempuh sisi-sisi lapangan yang berbeda.Berdasarkan kelajuan yang ditempuhnya gerak lurus dapat dibedakan menjadi dua yaitu GerakLurus Beraturan (GLB) dan Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB).Untuk dapat membedakan GLB dan GLBB Anda bersama guru dapat melakukan percobaandengan menggunakan ticker timer dan perlengkapannya (lakukan kegiatan mandiri). Gambar 6. Meja ticker timer, troli, ticker timer dan pitanya1. Gerak Lurus Beraturan Dalam gerak lurus beraturan, benda menempuh jarak yang sama dalam selang waktuyang sama. Sebagai contoh, mobil yang melaju menempuh jarak 2 meter dalam waktu 1 detik,maka 1 detik berikutnya menempuh jarak 2 meter lagi, begitu seterusnya. Dengan kata lainperbandingan jarak dengan selang waktu selalu konstan, atau kecepatannya konstan. DalamGLB kelajuan dan kecepatan hampir sulit dibedakan karena lintasannya yang lurusmenyebabkan jarak dan perpindahan yang ditempuh besarnya sama.Dapat dirumuskan untuk GLB, bahwa : s v= tdimana s adalah jarak dalam meter, t adalah waktu dalam sekon, dan v adalah kecepatan dalamm/s. Pada gerak lurus beraturan pertambahan jarak yang ditempuh terhadap waktu dapatdigambarkan dalam grafik berikut ini. s Gradien kemiringan grafik atau tan  menunjukkan kecepatan  gerak. Jadi v = tan  tSedangkan kecepatan selalu konstan terhadap waktu, grafiknya dapat digambarkan sebagaiberikut. vLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 37. t Kereta listrik bawah tanah yang ada di negara maju, hanya memerlukan waktu beberapa detik untuk mencapai kecepatan konstan dalam jangka waktu lama. Gerak lurus beraturan kereta itu akan berakhir sewaktu kereta mulai direm saat memasuki stasiun pemberhentian.Gambar 7. Kereta api bawah tanah Demikian pula alat produksi di suatu pabrik yang biasa disebut dengan bantalan berjalan atau meja berjalan selalu mengalami gerak lurus beraturan sewaktu dihidupkan mesinnya. Gambar 8. Bantalan berjalan di bagian produksi suatu pabrikContohSebuah mobil bergerak kecepatan tetap 36 km/jam. Hitung jarak yang ditempuh mobil selama10 sekon. ?Jawab :Diketahui kecepatan v = 36 km/jam = 10 m/s t = 10 sekon s = v x t = 10 m/s x 10 sekon = 100 mTugasJawablah di buku tugasmu!1. Busway melaju dengan kecepatan konstan 108 km/jam selama 2 jam. Tentukan jarak yang ditempuhnya !2. Pesawat tempur F 16 melintas di udara dengan kecepatan tetap 216 km/jam, menempuh jarak 500 meter. Berapakah waktu yang dibutuhkannya.2. Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) Untuk menyelidiki gerak suatu benda dapat digunakan dengan suatu alat yangdinamakan ticker timer atau pengetik waktu. Alat ini dilengkapi pemukul yang dapat bergetarsesuai dengan frekuensi listrik PLN, yaitu 50 Hz atau sebanyak 50 kali ketikan dalam satu detik.Dalam satu ketikan diperlukan waktu 0,02 detik. Alat ticker timer dilengkapi dengan troli ataumobil-mobilanyang dapat bergerak, papan luncur dan pita rekaman. Dari pita rekaman akan terlihat jenis gerakbenda.Benda bergerak lurus beraturan (GLB) akan menghasilkan tanda ketikan/ketukan yang jaraknyaselalu sama dalam selang waktu tertentu.Untuk benda yang bergerak lurus berubah beraturan (GLBB) dipercepat akan menghasilkantanda ketukan yang jaraknya semakin besar dan perubahannya secara teratur, dan sebaliknyaapabila dihasilkan tanda ketikan semakin kecil berarti benda melakukan GLLB diperlambat.Perhatikan contoh rekaman pita ketikan berikut ini. o o o o o o o o o o o o o o ooo A B C DLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 38. Benda dari A ke B melakukan GLB, dari titik B sampai titik C mengalami GLBB dipercepat,sedangkan dari C ke D mengalami GLBB diperlambat.Untuk menyelidiki gerak GLBB dipercepat beraturan dengan ticker timer lakukanlah kegiatanpercobaan berikut ini.a. Aplikasi Konsep GLBB dalam Kehidupan Sehari-hari Benda yang mengalami gerak lurus berubah beraturan memiliki kecepatan yang berubahseiring dengan perubahan waktu. Dengan demikian dalam selang waktu yang sama perubahanjarak yang dicapai benda tidak sama. Bila perubahan jarak yang dicapai semakin bertambahbesar, berarti kecepatan benda semakin bertambah pula. Gerak semacam itu dinamakan geraklurus berubah beraturan dipercepat. Sebaliknya jika perubahan jarak yang dicapai semakinberkurang, berarti kecepatan benda semakin lambat, maka gerak demikian disebut dengan geraklurus berubah beraturan diperlambat.Kecepatan akhir pada saat tertentu berbeda dengan kecepatan awal pada saat t = 0 yaitu saatpeninjauan gerak dilakukan.Persamaan untuk menentukan kecepatan akhir , jarak yang ditempuh, dan hubungan antarakecepatan akhir dengan jarak, serta grafik hubungan v - t dapat dinyatakan sebagai berikut. vt vt = vo + at s = vo t + ½ at2 vt2 = vo2 + 2as vo v  vt t s = o .t 2Hampir semua gerak yang dijumpai dalam kehidupan sehari-hari adalah gerak lurus berubahberaturan. Namun demikian ada juga yang kombinasi antara GLB dan GLBB secara berselang-seling.Grafik atau kurva perubahan jarak terhadap perubahan waktu dapat di tunjukkan sebagaiberikut. s tAdapun grafik perubahan kecepatan terhadap perubahan waktu dapat di tunjukkan sebagaiberikut. v Gradien kemiringan grafik atau tan  menunjukkan percepatan gerak. Jadi a = tan  Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 39. tSedangkan grafik percepatan terhadap perubahan waktu dapat di tunjukkan sebagai berikut. a tAplikasi dari GLBB diantaranya adalah1. Gerak seorang penerjun payung2. Gerak mobil dalam balapan mobil3. Gerak Jatuh Bebas4. Gerak benda dilempar vertikal ke atas5. Gerak benda dilempar vertikal ke bawah.Contoh soalSebuah mobil melaju dengan kecepatan 72 km/jam dalam waktu 2 menit mengalami percepatan5 m/s2 . Tentukan jarak yang ditempuh dan kelajuan akhirnya !JawabDiketahui vo = 72 km/jam = 20 m/s t = 2 menit = 120 sekon a = 5 m/s2Ditanya s = ? v t = ? s = vo t + ½ a t2 = 20 x 120 + ½ 5 (120)2 = 36240 m vt = vo + a t = 20 + 5 x 120 = 620 m/s3. Gerak Vertikala. Gerak Vertikal ke AtasGerak Benda dilempar vertikal keatas (GVA) merupakan GLBB yang mengalami perlambatandimana gesekan udara diabaikan dan percepatan benda a = - g, g = percepatan gravitasi bumi.,Ketika benda mencapai titik puncak , kecepatan benda sama dengan nol atauVt = 0 , waktu untuk mencapai titik puncak ( t p ) dapat ditentukan dengan persamaankecepatan B S = vo t + ½ at2 vt = vo + at 2 vt = 0 h = vo t - 1/2g t v t = vo - g t waktu untuk mencapai titik puncak h t p = ….? vt = 0 v t = vo - g t V0 A 0 = vo - g tp t p = vo / g vt = vo  2gh 2 2Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 40. vt2 = vo2  2ghb. Gerak Vertikal ke BawahGerak vertikal ke bawah (GVB) merupakan GLBB dimana benda dilempar ke bawah dengankecepatan awal tertentu dan gesekan udara diabaikan atau ditiadakan sebagai berikut : S = vo t + ½ at2 vt = vo + at 2 A h = vo t + 1/2 g t v t = vo + g t V0 h = ½ g t2 v t = kecepatan akhir vt2 = vo2 + 2gh h vt2 = vo2 + 2gh B c. Gerak Jatuh Bebas Gambar disamping merupakan contoh gerak jatuh bebas (GJB) dari bola dan seekor kucing. Walaupun keduanya memiliki massa yang berbeda akan tetapi mempunyai waktu jatuh yang sama. Hal ini disebabkan gesekan udara ditiadakan. Gerak Jatuh bebas merupakan gerak vertikal ke bawah tanpa kecepatan awal (v0 = 0 ) dan gesekan di udara diabaikan atau Gambar 9. Bola dan ditiadakan. Gerak jatuh bebas merupakan GLBB dipercepatdengan a = kucing jatuh + g. bersamaanGerak Benda A jauh bebas dari ketinggian h dan jatuh di tanah pada titik B dapat dirumuskansebagai berikut : S = vo t + ½ at2 vt = vo + at A h = 0 + 1/2 g t2 vt = 0 + g t 2 v0= 0 h= ½gt v t = gt v t = kecepatan akhir h vt2 = vo2 + 2gh = 02 + 2gh = 2gh BContoh soal1. Sebuah genting jatuh bebas dari sebuah gedung setinggi 20 m. Tentukan kapan benda jatuh ke tanah dan berapa kecepatan genting ketika sampai di tanah ,g= 10 m/s2.PenyelesaianDiketahui h = 20 m g = 10 m/s2Ditanya t = ... ? vt = ... ?Jawab : h = S = vo t + ½ at2 vt = vo + at 2 h = 0 + 1/2 g t vt = vo + g t 20 = 1/2 . 10 t2 = 5 t2 vt = 0 + 10 . 2 = 20 m/s t = 4 = 2 sekon.2. Sebuah batu dilempar vertikal ke atas dengan kecepatan 20 m/s dari tanah. Tentukan ( g = 10 m/s2) : a. Waktu yang diperlukan untuk mencapai titik puncakLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 41. b. Tinggi benda ketika mencapai titik puncaik c. Ketinggian benda saat 1 detik setelah dilempar d. Waktu yang diperlukan batu untuk jatuh ke tanah lagi. e. Kecepatan batu ketika tiba di tanahPenyelesaian :Diketahui v0 = 20 m/s g = 10 m/s2Ditanya: a. t p = ….? vt = 0 v t = vo - g t 0 = 20 - g t t p = 20 / 10 = 2 sekon b. hmax = .....? hmax = vo t - 1/2 g t2 = 20. 2 – ½ .10 .22 = 20 m c. h = …. t = 1 sekon h = vo t - 1/2 g t2 = 20 . 1 – ½ . 10 . 1 = 15 m d. tS = ….. (waktu naik dan turun) t naik = t turun jadi t s = 2 x t naik. = 2 x 2 = 4 sekon e. vt = ….? v t = vo - g t = 20 – 10. 4 v t = - 20 m/s ( tanda negatip menunjukkan arah kecepatan ke bawah)4. Penerapan GLB dan GLBBa. Menganalisa grafik v – t untuk berbagai gerakan benda Sebagaimana kamu ketahui pada bahasan sebelumnya berbagai gerak lurus adalah geraklurus beraturan (GLB), gerak lurus berubah beraturan dipercepat dan diperlambat sertaperpaduan gerak-gerak tersebut. Berkut ini merupakan hubungan grafik v – t beserta caramenentukan jarak yang ditempuh benda V v t t s = luas persegi panjang = v x t s = luas travesium =( a+b)/2 x tg s = (luas persegi dari 0 – t1 ) + (luas segitiga dari (t1 – t2 ) –( luas segitiga t2 – t3) vLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 42. 0 t1 t2 t3 tb. Perpaduan GLB dan GLB menghasilkan GLB Grafik berikut ini menunjukan hubungan vektor kecepatan perahu motor dan vektor kecepatan arus air sungai. Perpaduan gerak kedua vektor kecepatan terhadap perahu menghasilkan resultan gerak lurus beraturan. vperahu vpa = kecepatan perahu motor terhadap arus air v arus air sungai Gambar 5. Perahu yang menyeberang sungaiContoh soal:Sebuah perahu motor menyeberangi sungai dengan kecepatan 4 m/s dengan arah tegak lurusarus air sungai.Jika kecepatan arus sungai 2 m/s tentukan jarak yang ditempuh perahu setelah 2sekon.PenyelesaianDiketahui : vp = 4 m/s va = 2 m/s t = 2 sekonDitanya S = …?Jawab: vR = vp 2  va 2 = 4 2  2 2 = 2 5 m/s S = vR . t = 2 5 . 2 = 4 5 mTugasBuatlah penyelesaian persoalan berikut di buku tugas! 11. Seseorang benda menyeberangi sungai, yang lebarnya 420 m kecepatan arusnya 2 2 m/s. Jika ia mengarahkan perahunya siku-siku pada tepi sungai dengan kecepatan tetap sebesar 5 2 8 m/s, tentukanlah : a. Waktu yang diperlukan untuk menyeberang. b. Tempat ia sampai di tepi lain. c. Jarak yang dilaluinya.D. Metode Pembelajaran - Diskusi kelompok - Ceramah - ObservasiE. Langkah-langkah Pembelajaran a. Kegiatan Pendahuluan  Motivasi dan Apersepsi: - Apakah tujuan lintasan rel kereta api harus dibuat lurus dan mendatar?Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 43. - Gerak jatuh peloncat indah tergolong GLB atau GLBB? - Bagaimana menentukan ketinggian maksimum gerak vertikal? - Apa manfaat menggambarkan gerak dengan menggunakan grafik?  Prasyarat pengetahuan: - Apa yang dimaksud dengan gerak lurus beraturan? - Apakah ciri dari gerak lurus berubah beraturan? - Apakah syarat terjadinya ketinggian maksimum gerak vertikal? - Bagaimana langkah-langkah menggambarkan gerak dengan menggunakan grafik? b. Kegiatan Inti  Guru membimbing peserta didik dalam pembentukan kelompok.  Guru menjelaskan pengertian gerak lurus beraturan, ciri-cirinya dan contoh gerak lurus beraturan dalam kehidupan sehari-hari.  Perwakilan dari tiap kelompok diminta untuk menyebutkan contoh yang lain dari gerak lurus beraturan dalam kehidupan sehari-hari.  Peserta didik memperhatikan contoh soal mengenai gerak lurus beraturan yang disampaikan oleh guru.  Guru memberikan beberapa soal mengenai gerak lurus beraturan.  Guru mengoreksi jawaban peserta didik apakah sudah benar atau belum. Jika masih terdapat peserta didik yang belum dapat menjawab dengan benar, guru dapat langsung memberikan bimbingan.  Guru menjelaskan pengertian gerak lurus berubah beraturan, ciri-cirinya dan contoh gerak lurus beraturan dalam kehidupan sehari-hari.  Perwakilan dari tiap kelompok diminta untuk menyebutkan contoh yang lain dari gerak lurus berubah beraturan dalam kehidupan sehari-hari.  Peserta didik memperhatikan contoh soal mengenai gerak lurus berubah beraturan yang disampaikan oleh guru.  Guru memberikan beberapa soal mengenai gerak lurus berubah beraturan.  Guru mengoreksi jawaban peserta didik apakah sudah benar atau belum. Jika masih terdapat peserta didik yang belum dapat menjawab dengan benar, guru dapat langsung memberikan bimbingan.  Peserta didik (dibimbing oleh guru) mendiskusikan pengertian gerak vertikal dan cirinya.  Peserta didik dalam setiap kelompok mendiskusikan contoh gerak vertikal dalam kehidupan sehari-hari.  Perwakilan dari tiap kelompok diminta untuk menyebutkan contoh gerak vertikal dalam kehidupan sehari-hari.  Perwakilan peserta didik diminta untuk melemparkan sebuah bola ke atas di depan kelas, sedangkan peserta didik yang lain memperhatikannya.  Peserta didik mendiskusikan dengan kelompoknya untuk membuat kesimpulan dari hasil percobaan melemparkan sebuah bola ke atas.  Peserta didik mempresentasikan hasil diskusi kelompok secara klasikal.  Guru menanggapi hasil diskusi kelompok peserta didik dan memberikan informasi yang sebenarnya.  Peserta didik memperhatikan cara mendapatkan rumusan untuk menentukan ketinggian maksimum gerak vertikal yang disampaikan oleh guru.  Peserta didik memperhatikan contoh soal mengenai gerak vertikal yang disampaikan oleh guru.  Guru memberikan beberapa soal mengenai gerak vertikal.  Guru mengoreksi jawaban peserta didik apakah sudah benar atau belum. Jika masihLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 44. terdapat peserta didik yang belum dapat menjawab dengan benar, guru dapat langsung memberikan bimbingan.  Peserta didik memperhatikan langkah-langkah menggambar grafik gerak lurus beraturan dan grafik gerak lurus berubah beraturan yang disampaikan oleh guru.  Guru menjelaskan cara menentukan posisi dari kurva kecepatan-waktu.  Peserta didik memperhatikan contoh soal menggambar grafik gerak lurus beraturan, grafik gerak lurus berubah beraturan, dan menentukan posisi dari kurva kecepatan- waktu yang disampaikan oleh guru.  Guru memberikan beberapa soal menggambar grafik gerak lurus beraturan, grafik gerak lurus berubah beraturan, dan menentukan posisi dari kurva kecepatan-waktu.  Guru mengoreksi jawaban peserta didik apakah sudah benar atau belum. Jika masih terdapat peserta didik yang belum dapat menjawab dengan benar, guru dapat langsung memberikan bimbingan. c. Kegiatan Penutup  Guru memberikan penghargaan kepada kelompok yang memiliki kinerja dan kerjasama yang baik.  Peserta didik (dibimbing oleh guru) berdiskusi untuk membuat rangkuman.  Guru memberikan tugas rumah berupa latihan soal.E. Sumber Belajar a. Modul Fisika Untuk SMK Teknik Semester Ganjil (Hayati Tumbuh Subur) b. Alat dan bahan praktikumF. Penilaian Hasil Belajar No Soal dan jawaban skor 1 Mobil dipercepat sepanjang jalan lurus dari diam hingga berkecepatan 60 km/jam dalam waktu 5,0 sekon. Berapakah percepatan rata-rata mobil tersebut? Penyelesaian Percepatan rata-rata dinyatakan v  v1  60 km / jam  0km / jam a 2  t 2  t 3  5,0 sekon  12 km / jam / sekon  3,3m / s / s  3,3m / s 2 1. Benda bergerak dipercepat beraturan, sehingga kecepatan berubah dari 50 m/s menjadi 150 m/s dalam waktu 10 sekon, sebagaimana terlihat pada grafik di bawah ini. v (m/s) 150 100 50 2,0 4,0 6,0 t (s) Berapakah jarak yang ditempuh benda tersebut, antara t = 2 s dan 6 s? Penyelesaian Saat t  2s  v  70 m , Saat t  6s  v  110 m s s Jarak yang ditempuh ekuivalen dengan luasan arsiran pada grafik v  t di atas,Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 45. yakni: x  70m / s  110m / s  x4s  360 meter 2 2 Seorang arsitek merancang lapangan terbang untuk pesawat-pesawat kecil. Panjang lintasan terbang yang dibuat 150 meter. Suatu pesawat yang membutuhkan kelajuan minimal 100 km/jam atau 27,8 m/s agar dapat takeoff, 2 menggunakan lapangan terbang ini dengan percepatan rata-rata 2,0 m/s . Apakah pesawat tersebut dapat terbang? Penyelesaian Diketahui : xt  x 0  150 m ; a  2,0 m 2 ; v 0  0 m s s Menggunakan persamaan (15c) kita peroleh v t2  v 0  2a ( x t  x 0 ) 2   0  2 2,0 m s2 150 m 2  600 m s2 Sehingga diperoleh vt  24,5 m s 3 Satu titik memiliki kecepatan awal benda 6,0 m/s, titik tersebut mengalami percepatan sebesar 4,0 m/s. Berapakah kecepatan titik tersebut setelah 6,0 kemudian? Jawaban Diket v 0 = 6,0 m/s ; a  4 m / s dan t  6 s Ditanya vt =....? solusi vt  v0  at  6,0m / s  (4,0m / s 2 )6,0 s  30 m / s Maluk, September 2011 Mengetahui, Kepala SMAKN 1 Maluk Guru MatapelajaranLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 46. Hustanuddin, S.Pd Lalu Gede Sudarman, S.Pd NIP. 19660313 199203 1 014 NIP. 19860316 201001 1 009 RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN ( RPP )Satuan Pendidikan : SMKN 1 MALUKMata Pelajaran : FISIKAKelas/Semester : X (sepuluh) / Semester IStandar Kompetensi : 2. Menerapkan hukum gerak dan gayaKompetensi Dasar : 2.4 Menghitung gerak melingkarPertemuan ke : 9 (Sembilan)Alokasi Waktu : 2 x 45 menitA. Indikator 1. Megidentifikasi besaran frekuensi, frekuensi sudut, periode, dan sudut tempuh yang terdapat pada gerak melingkar dengan laju konstan. 2. Menerapkan prinsip roda-roda yang saling berhubungan secara kualitatif. 3. Menganalisis besaran yang berhubungan antara gerak linier dan gerak melingkar pada gerak menggelinding dengan laju konstan.B. Tujuan Pembelajaran Peserta didik dapat: 1. Menyebutkan contoh gerak melingkar dalam kehidupan sehari-hari. 2. Mendeskripsikan besaran-besaran dalam gerak melingkar. 3. Menjelaskan karakteristik Gerak Melingkar Beraturan (GMB).Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 47. 4. Menjelaskan karakteristik Gerak Melingkar Berubah Beraturan (GMBB). 5. Membedakan Gerak Melingkar Beraturan (GMB) dan Gerak Melingkar Berubah Beraturan (GMBB). 6. Menganalisis aplikasi gerak melingkar dalam kehidupan sehari-hari. 7. Menghitung besaran-besaran yang terkait dengan gerak melingkar.C. Materi Pembelajaran Gerak Melingkar BeraturanBerbagai macam benda-benda yang melakukan gerak dalam orbit lintasan melingkar. Roda kendaraan,komedi putar di pekan raya menunjukkan gerak melingkar. Gerak melingkar dengan kelajuan sudut konstandinamakan gerak melingkar beraturan. Suatu benda yang bergerak mengelilingi sumbu dalam lintasan melingkar disebut gerak melingkar. Elektron dalam atom dimodelkan melakukan gerak melingkar mengelilingi inti atom. Benda-benda angkasa seperti bulan juga melakukan gerak melingkar mengelilingi bumi. Bumipun melakukan gerak melingkar mengelilingi matahari. Pada salah satu rukun haji, yaitu thowaf, parajamaah haji melakukan gerak melingkar mengelilingi ka’bah.Gambar 1. Komedi putar di pekan raya melakukan gerak melingkar.Ketika memahami gerak melingkar akan menemukan sudut yang dibentuk oleh vektor jari-jariyang menghubungkan dua posisi benda yang berbeda dalam lintasan melingkar itu. s=r  r r Gambar 2. Menggambarkan gerak melingkar, sudut yang dibentuk oleh vektor jari-jari. Satu radian adalah satuan sudut yang setara dengan 57,3o.Dalam geometri berbagai satuan digunakan untuk menyatakan pengukuran sudut. Misalnyaderajad (°), yang mana untuk satu putaran penuh sebesar 360°. Satuan lain adalah radian, yangmana untuk satu putaran penuh sebesar 2 radian, sehingga dapat dikatakan bahwa 360°setaradengan 2 radian.Hubungan antara sudut tempuh  dengan busur lingkaran yang ditempuh s adalah ,jika sudut tempuh satu putaran 2 radian maka panjang busur yang ditempuh adalah kelilinglingkaran = 2 r (r = jari-jari lingkaran). jika sudut tempuh satu putaran  radian maka panjangbusur lingkaran yang ditempuh adalah = s.Dengan demikian 2/ = 2 r/s atau 2 .s = 2 r.  sehingga s = r. Satuan radian lebih banyak digunakan dalam pembahasan gerak melingkar.1. Periode dan Frekuensi Waktu yang diperlukan benda untuk melakukan satu kali putaran penuh dinamakanperiode dan dilambangkan dengan T. tAtau dinyatakan dengan T= nSatuan periode adalah sekon atau detik. Sedangkan jumlah putaran yang dilakukan benda dalamLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 48. satuan waktu disebut frekuensi, dan dilambangkan dengan f. Dengan demikian dapatdirumuskan sebagai berikut. n f = tSatuan frekuensi adalah cyclus per second (cps) atau 1/s atau s-1,dan sering juga menggunakanHertz (Hz).Periode dan frekuensi berhubungan satu sama lain. Hubungan antara periode dan frekuensisebagai berikut. 1 1 T= atau f = f T2. Kecepatan Anguler dan Kecepatan Tangensial Benda yang bergerak dalam lintasan melingkar menempuh busur lingkaran s dalamselang waktu tertentu t. Bila perubahan busur lingkaran yang ditempuh sama tiap selangwaktu yang sama, maka gerak melingkar semacam ini disebut gerak melingkar beraturan.Kelajuan tangensial (besar dari kecepatan tangensial ) atau sering disebut dengan kelajuan linierdirumuskan dengan : Δs v= ΔtArah vektor kecepatan tangensial selalu tegak lurus dengan arah vektor jari-jari dengan arahgerak bendaJika s adalah keliling lintasan yang ditempuh benda dalam satu periode waktu makas = 2 r dan (t =T) sehingga kelajuan tangensial dirumuskan menjadi : 2π.r v= T 1Substitusikan T = ke dalam persamaan tersebut maka akan diperoleh persamaan sebagai f vberikut. v = 2 r f v s  r Gambar 3. Gerak melingkar memiliki dua kecepatan yaitu kecepatan tangensial dan kecepatan anguler.Sudut yang ditempuh benda dalam selang waktu tertentu dinamakan kelajuan anguler ataukecepatan sudut benda dan pada gerak melingkar beraturan selalu sama dalam selang waktu yangsama, sehingga dapat dirumuskan sebagai berikut. Δθ = ΔtApabila sudut yang ditempuh benda dalam satu periode waktu t = T adalah  = 2 radian,maka kelajuan anguler dalam gerak melingkar beraturan dirumuskan; 2π = TLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 49. 1Tempatkan T = ke dalam persamaan tersebut maka akan diperoleh hubungan antara kelajuan fanguler dengan frekuensi sebagai berikut.  = 2 f Menurut Alonso dan Finn, kecepatan sudut dapat dinyatakan sebagai besaran vektor,yang arahnya tegak lurus pada bidang gerak, dengan arah yang ditunjukkan oleh ibu jari tangankanan jika jari-jari tangan menunjuk ke arah gerak partikel.   C R A r 0 Y X Gambar 4. Arah vektor kecepatan sudutHubungan antara kelajuan tangensial dengan kelajuan anguler dapat ditentukan dari; Δs Δθ = r Δt ΔtPersamaan hubungan antara kelajuan tangensial dengan kelajuan anguler tersebut dapat lebihdisederhanakan menjadi sebagai berikut. v = .r3. Percepatan Anguler dan Percepatan Tangensial Dalam gerak melingkar beraturan selalu memiliki kelajuan anguler konstan. Perubahankecepatan anguler tiap satuan waktu dinamakan dengan percepatan anguler. ω = tKarena  gerak melingkar beraturan sama dengan nol maka  = 0. Percepatan anguler tidaknol melainkan konstan yaitu pada gerak melingkar berubah beraturan Percepatan linier atau tangensial diperoleh dengan membagi perubahan kecepatan linierdengan selang waktu. Δv a= ΔtPada gerak melingkar beraturan v = 0 sehingga diperoleh a = 0. Sedangkan pada gerakmelingkar beraturan nilai a = konstan.Contoh Soal1. Sebuah roda berbentuk cakram homogen berputar 7.200 rpm. Hitunglah kecepatan linier sebuah titik yang berada 20 cm dari sumbu putarnya. 2πDiketahui :  = 7.200 rpm = 7.200 x = 240 rad/s 60 r = 20 cm = 0,2 mDitanya : v =…?Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 50. Jawab : v = .r v = 240x 0,2 = 48 m/s2. Suatu titik materi bergerak melingkar beraturan. Dua detik yang pertama menempuh busur sepanjang 40 cm, Bila jari-jari lingkaran 5 cm, maka : a. Tentukan kelajuan liniernya. b. Tentukan kelajuan angulernya. c. Dispacement angulernya ( sudut pusat yang ditempuh )Diketahui : t=2s s = 40 cm = 0,4 m r = 5 cm = 0,05 mDitanya : a. v =…? b.  = …? c.  =….? sJawab : a. v = t 0, 4 v= = 0,2 m/s 2 v 0,2 b.  = = = 4 rad/s r 0,05 s 0,4 c.  = = = 8 rad atau  = . t = 4 x 2 = 8 rad r 0,054. Percepatan Sentripetal Jika suatu benda yang mengalami gerak melingkar beraturan mempertahankan kecepatantetap yang dimilikinya, berarti ada percepatan yang selalu tegak lurus dengan arah kecepatannya,sehingga lintasannya selalu lingkaran. Percepatan yang diperlukan mengarah ke arah pusatlingkaran dan disebut percepatan sentripetal. Menurut Sears dan Zemansky, karena arahnya yangke pusat inilah maka percepatan itu disebut percepatan sentripetal atau percepatan radial yangberarti mencari pusat. Y X v v2 v1  v = v2 - v1 Gambar 5. Benda mengalami gerak melingkar berpindah dari titik X ke titik YBenda yang bergerak dengan kecepatan v1 di titik X dan kecepatan v2 di titik Y pada suatulingkaran berjari-jari r, menempuh busur lingkaran sepanjang s = .r , maka analog denganLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 51. itu besar selang kecepatannya sebesar v = .v, sehingga percepatan sentripetalnya adalah Δv a= Δt Δθ.v a= Δt Δθ karena = Δt maka a = .v v2Substitusikan persamaan v = .r maka diperoleh a = 2. r atau a = rArah percepatan sentripetal selalu menuju ke pusat dimanapun benda itu berada dan selalu tegaklurus dengan vektor kecepatannyan Gambar 6. Arah percepatan sentripetal selalu tegak lurus vektor kecepatannya5. Hubungan Antara Gerak Lurus Beraturan (GLB) dan Gerak Melingkar Beraturan(GMB) Antara Gerak Lurus Beraturan (GLB) dan Gerak Melingkar Beraturan(GMB) memiliki hubungan kesetaraan besaran -besaran geraknya. Perhatikantabel berikut ini. GLB GMB Hubungannya Pergeseran linier s Pergeseran sudut  s=.r Kecepatan linier v s Kecepatan sudut ω θ v=.r t t Percepatan Linier a v Percepatan sudut α ω a=.r t tContoh Soal:1. Sebuah tamiya berputar mengikuti lintasan melingkar dengan kelajuan tetap 3 m/s dan periode 2 s. Jika jari-jari lintasan lingkaran adalah 1 m, tentukan; a. percepatan sentripetal tamiya b. perubahan kecepatan tangensial tamiya selama bergerak 1 s, dan percepatan rata- rata tamiya selama itu.Penyelesaian v = 3 m/s T=2s r= 1mLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 52. v2 32 a. as = = = 9 m/s2 r 1 b. v = a . t = 0, karena gerak melingkar beraturan v art = =0 t6. Sistem Gerak Melingkar pada Susunan Roda a. Sistem Persinggungan Langsung.Pemindahan gerak pada sistem persinggungan langsung yaitu melalui persinggungan roda yangsatu dengan roda yang lain.Pada sistem ini kelajuan liniernya sama, sedangkan kelajuan anguler tidak sama. v1 = v2, tetapi 1  2 b. Sistem Serantai atau SetaliPemindahan gerak pada sistem tak langsung yaitu pemindahan gerak dengan menggunakan banpenghubung atau rantai.Pada sistem ini kelajuan liniernya sama, sedangkan kelajuaan angulernya tidak sama. v1 = v2, tetapi 1  2 c. Sistem Sesumbu ( Co-Axle )Jika roda-roda tersebut disusun dalam satu poros putar, maka pada sistem tersebut titik-titikyang terletak pada satu jari mempunyai kecepatan anguler yang sama, tetapi kecepatan liniernyatidak sama. A = B, tetapi vA  vB7. Gaya sentripetalKetika sebuah bola diputar dalam suatu lintasan lingkaran, maka bola sedang mengalamipercepatan sentripetal yang disebabkan oleh suatu gaya yang selalu mengarah menuju pusat.Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 53. Gaya tersebut ditimbulkan oleh tegangan dalam tali, disebut gaya sentripetal. Dinyatakan olehBueche bahwa, gaya sentripetal tidak mempunyai gaya reaksi dan harus bekerja pada massa m v2yang bergerak melingkar. Agar massa itu mengalami percepatan sebesar . rMenurut hukum II Newton tentang gerak F = m.a, bila a merupakan percepatan sentripetal makabesar gaya sentripetal pada bola adalah v2 F = m. rdi mana m adalah massa bola, v kecepatan nya ( kelajuan dan arah), dan r jaraknya dari pusatlingkaran. Sedangkan F diasumsikan sebagai resultan gaya pada bola. Gambar 7. Gaya Sentripetal adalah gaya ke pusat yang menyebabkan suatu benda bergerak dalam lintasan melingkar. Sebagai contoh, sebuah bola diikat pada tali yang diayunkan melingkar horisontal dengan kecepatan tetap. Bola bergerak dalam lintasan melingkar karena pada tali berlaku gaya sentripetal. Menurut Menurut Hukum INewton, benda bergerak dengan kecepatan tetap akan bergerak terus pada suatu alur luruskecuali jika ada resultan gaya yang bekerja pada benda. Maka, jika tali tiba-tiba purus, bolaakan tidak lagi mengikuti arah gaya sentripetal melainkan akan bergerak menurut suatu garislurus yang tegak lurus arah lintasan melingkar bola atau searah dengan vektor kecepatannya(jika tidak ada gaya berat). Gambar 8. Bola diikat pada tali yang diayunkan melingkar horisontal dengan kecepatan tetap, apabila tali putus bola akan bergerak lurus searah dengan vektor kecepatannya.Sering, gaya sentripetal dikacaukan dengan gaya sentrifugal. Gaya sentripetal adalah suatu gayayang nyata ada dalam kaitan dengan pengaruh benda, sedangkan gaya sentrifugal adalah suatugaya samaran. Gaya samaran hadir hanya ketika sistem ditinjau dari suatu kerangka acuanpercepatan. Jika sistem yang sama ditinjau dari kerangka acuan non percepatan, semua gayasamaran menghilang.Sebagai contoh, seseorang yang naik komedi putar yang berputar akan mengalami suatu gayasentrifugal yang berarah meninggalkan pusat sistem itu. Orang mengalami gaya ini sebab diaberputar pada komedi putar, yang mana percepatan ada pada kerangka acuan.Jika sistem yang sama dianalisa dari trotoar dekat komedi putar, sebagai kerangka acuan tanpapercepatan, maka tidak ada gaya sentrifugal. Seseorang di trotoar hanya mencatat gayasentripetal yang bekerja pada orang itu bergerak ke pusat lintasan melingkar. Secara umum,gaya riil/nyata hadir dengan mengabaikan apakah kerangka acuan yang digunakan adapercepatan atau tidak ada percepatan; gaya samaran hadir hanya dalam suatu kerangka acuanyang ada percepatannya.Analisa Buatlah sebuah pesawat sentrifugal sederhana seperti pada gambar di samping. Gunakan bahan-bahan yang mudah didapat nisalnya bambu atau pipa pralon, benang, bola logam. Putarkanlah bambu sehingga bola logam yang berada di atas dapat berputar. Lakukan dengan cepat kemudian bergantiLalu Gede Sudarman, S.Pd putarlah dengan lambat. Lakukan berulang-ulang dan analisalah keadaan benang pada saat putaran cepat dan lambat. Berilah hasil analisamu dengan penjelasan yang menyebabkan peristiwa itu.
  • 54. TugasKerjakan di buku tugas!1. Sebuah balok 1 kg diikat pada ujung tali sepanjang 1 m dan berputar dalam lintasan melingkar horisontal dengan kelajuan sudut 2 rad/s. Gambarlah gaya-gaya dalam sistem dan hitunglah gaya tegangan tali.2. Sebuah benda bermassa 5 kg terikat pada tali berjarak 2 m dari pusat lingkaran, berputar dalam lintasan horizontal. Tentukan besar gaya tegangan tali ! B. Gerak Melingkar Berubah BeraturanGerak melingkar beraturan biasanya berlangsung dengan didahului oleh gerak melingkarberubah beraturan yang dipercepat dan diakhiri dengan gerak melingkar berubah beraturan yangdiperlambat. Pada keadaan awal benda yang mula-mula diam mulai bergerak melingkardipercepat beraturan hingga mencapai kelajuan sudut tertentu yang dipertahankan selama terjadigerak melingkar beraturan. Apabila benda akan berhenti maka geraknya berubah menjadi gerakmelingkar diperlambat beraturan. Perhatikan grafik di bawah ini.  Gambar 9. Benda dari keadaan diam bergerak melingkar dipercepat beraturan kemudian mempertahankan kelajuan sudut t pada  konstan sebagai gerak melingkar beraturan ditunjukkan dengan garis lurus mendatar dan o t bergerak melingkar diperlambat O beraturan hingga akhirnya berhenti.Contoh benda yang mengalami gerak tersebut misalnya pada sebuah gergaji mesin yang mulaidihidupkan, kemudian dipertahankan beberapa saat pada kelajuan sudut tertentu dan dimatikanpowernya hingga piringan gergaji berhenti.Benda-benda angkasa seperti bulan yang mengorbit bumi melakukan gerak melingkar beraturanyang sudah berlangsung dalam waktu lama, karena awal dari gerak melingkar beraturan ituapakah terjadi gerak melingkar dipercepat beraturan, tidak diketahui manusia. Apakah kelakbulan juga mengakhiri geraknya dengan gerak melingkar diperlambat beraturan? Kitapun tidakyakin akan hal itu.Pada gerak melingkar beraturan (GMB) dijumpai sudut yang ditempuh tiap selang waktu yangsama adalah sama besarnya, sehingga kecepatan sudutnya () bernilai konstan. Dengandemikian kelajuan liniernya (v) selalu bernilai sama pula. Sedangkan pada gerak melingkarberubah beraturan (GMBB), sudut yang ditempuh tiap selang waktu yang sama tidak samabesarnya, sehingga kecepatan sudutnya () berubah-ubah. Dengan demikian kelajuan liniernya(v) selalu berubah-ubah pula. Roda penggerak, putaran mesin-mesin, poros mesin, adakalanyamelakukan gerak melingkar berubah beraturan.Perubahan kecepatan sudut tiap satuan waktu disebut percepatan sudut (), sehingga dapatdirumuskan sebagai berikut. Δω = ΔtLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 55. Jika  bernilai positif maka terjadi gerak melingkar dipercepat beraturan, dan bila  bernilainegatif maka terjadi gerak melingkar diperlambat beraturan,Perubahan kelajuan linier atau tangensial tiap selang waktu dinamakan percepatan linier dandirumuskan sebagai berikut. Δv a= ΔtKarena v =  r maka akan diperoleh hubungan antara percepatan sudut dan percepatan linieryaitu; Δω.r a= Δt a = .r 1 Δvatau dapat ditulis dengan = r Δt a = rKecepatan sudut awal (o) pada t = 0, tidak sama dengan kecepatan sudut akhir (t) pada saat t,hubungan antara keduanya dapat dirumuskan sebagai berikut. t = o + .tSedangkan sudut akhir () yang ditempuh dengan asumsi sudut awal o = 0 dapat dirumuskandengan;  = o . t + ½ .t2 ω  ωoSekarang substitusikan persamaan t = t ke dalam persamaan α  = o . t + ½ .t untuk mendapatkan persamaan tanpa variabel waktu. 2  ω  ωo   ω  ωo  2  = o .  t  + ½ .  t   α   α Persamaan akhir yang didapat adalah; t2 = o2 + 2 .Gaya sentripetal pada benda-benda angkasa yang mengorbit benda lain, misalnya bulanmengedari bumi, berupa gaya gravitasi antara kedua benda itu. v F m M r Gambar 10. Bulan berevolusi mengelilingi Bumi. Gaya gravitasi antara Bulan dengan Bumi berperan sebagai gaya sentripetalD. Metode Pembelajaran1Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 56. - Diskusi kelompok - Ceramah - ObservasiE. Langkah-langkah Kegiatan a. Kegiatan Pendahuluan  Motivasi dan Apersepsi: - Sebutkan contoh gerak melingkar dalam kehidupan sehari-hari. - Sebutkan ciri-ciri gerak melingkar. - Sebutkan contoh gerak melingkar beraturan dalam kehidupan sehari-hari. - Mengapa ketika kendaraan melewati jalanan yang melengkung, supir harus hati-hati dan mengurangi kecepatan mobilnya?  Prasyarat pengetahuan: - Apa yang dimaksud dengan gerak melingkar? - Apa yang menjadi ciri khas gerak melingkar? - Apakah syarat terjadinya gerak melingkar beraturan? - Berapakah batas kecepatan mobil ketika melewati jalanan yang melengkung? - Apakah syarat terjadinya gerak melingkar berubah beraturan? - Apakah perbedaan antara percepatan sentripental dan percepatan tangensial? b. Kegiatan Inti  Guru membimbing peserta didik dalam pembentukan kelompok.  Peserta didik (dibimbing oleh guru) mendiskusikan pengertian dan ciri-ciri gerak melingkar.  Guru meminta perwakilan dari tiap kelompok untuk menyebutkan contoh gerak melingkar dalam kehidupan sehari-hari.  Peserta didik memperhatikan penjelasan guru mengenai besaran-besaran fisika dalam gerak melingkar serta pengertian frekuensi, frekuensi sudut, periode, dan sudut tempuh.  Peserta didik memperhatikan perumusan dalam menentukan kecepatan sudut dan hubungan antara laju benda dengan kecepatan sudut yang disampaikan oleh guru.  Peserta didik memperhatikan contoh soal mengenai kecepatan sudut dan hubungan antara laju benda dengan kecepatan sudut yang disampaikan oleh guru.  Guru memberikan beberapa soal mengenai kecepatan sudut dan hubungan antara laju benda dengan kecepatan sudut.  Guru mengoreksi jawaban peserta didik apakah sudah benar atau belum. Jika masih terdapat peserta didik yang belum dapat menjawab dengan benar, guru dapat langsung memberikan bimbingan.  Guru menyampaikan materi tentang karakteristik dan syarat terjadinya gerak melingkar beraturan.  Perwakilan dari tiap kelompok diminta untuk menyebutkan contoh gerak melingkar beraturan dalam kehidupan sehari-hari.  Peserta didik memperhatikan perumusan dalam menentukan percepatan sentripental yang disampaikan oleh guru.  Peserta didik memperhatikan contoh soal mengenai percepatan sentripental yang disampaikan oleh guru.  Guru memberikan beberapa soal mengenai percepatan sentripental.Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 57.  Guru mengoreksi jawaban peserta didik apakah sudah benar atau belum. Jika masih terdapat peserta didik yang belum dapat menjawab dengan benar, guru dapat langsung memberikan bimbingan.  Peserta didik memperhatikan penerapan konsep gerak melingkar beraturan pada laju satelit ketika mengitari bumi dan laju kendaraan di jalan yang melengkung yang disampaikan oleh guru.  Peserta didik memperhatikan contoh soal mengenai laju satelit ketika mengitari bumi dan laju kendaraan di jalan yang melengkung yang disampaikan oleh guru.  Guru memberikan beberapa soal mengenai laju satelit ketika mengitari bumi dan laju kendaraan di jalan yang melengkung.  Guru mengoreksi jawaban peserta didik apakah sudah benar atau belum. Jika masih terdapat peserta didik yang belum dapat menjawab dengan benar, guru dapat langsung memberikan bimbingan.  Guru menyampaikan materi tentang karakteristik dan syarat terjadinya gerak melingkar berubah beraturan.  Perwakilan dari tiap kelompok diminta untuk menyebutkan contoh gerak melingkar berubah beraturan dalam kehidupan sehari-hari.  Peserta didik mendiskusikan dengan kelompoknya mengenai perbedaan antara gerak melingkar beraturan dan gerak melingkar berubah beraturan.  Peserta didik mempresentasikan hasil diskusi kelompok secara klasikal.  Guru menanggapi hasil diskusi kelompok peserta didik dan memberikan informasi yang sebenarnya.  Peserta didik memperhatikan perumusan dalam menentukan percepatan tangensial, kecepatan sudut sebagai fungsi waktu, dan sudut yang disampaikan oleh guru.  Peserta didik memperhatikan contoh soal mengenai percepatan tangensial, kecepatan sudut sebagai fungsi waktu, dan sudut yang disampaikan oleh guru.  Guru memberikan beberapa soal mengenai percepatan tangensial, kecepatan sudut sebagai fungsi waktu, dan sudut.  Guru mengoreksi jawaban peserta didik apakah sudah benar atau belum. Jika masih terdapat peserta didik yang belum dapat menjawab dengan benar, guru dapat langsung memberikan bimbingan. c. Kegiatan Penutup  Guru memberikan penghargaan kepada kelompok yang memiliki kinerja dan kerjasama yang baik.  Peserta didik (dibimbing oleh guru) berdiskusi untuk membuat rangkuman.  Guru memberikan tugas rumah berupa latihan soal.E. Sumber Belajar a. Modul Fisika Untuk SMK Teknik Semester Ganjil (Hayati Tumbuh Subur) b. Buku referensi yang relevanF. Penilaian Hasil BelajarNo Soal dan jawaban skor 1 Jika lintasan revolusi bula terhadap bumi berbentuk lingkaran dengan jejari rata- rata 3,84 .10 5 km dan kala revolusi 28 hari, tentukan: a. kelajuan bulan revolusi b. kelajuan anguler bulan berevolusiLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 58. c. percepatan sentripetal bulan berevolusi Penyelesaian Diketahui R  3,84 .10 5 km  3,84 .10 8 m T  28hari  2.419.200s 2R 2.3,14 .3,84 .10 8 m a. kelajuan bulan, v   T 2.419 .200 s  9,97.10 2 m s v 9,97 .10 2 m / s b. kelajuan anguler bulan,    8  2,56 .10  6 rad s r 3,84 .10 m c. percepatan sentripetal, a s  v2   9,97.10 2 2  2,59.10 3 m r 3,84.108 s2 2 Sepeda mempunyai roda belakang dengan jari-jari 35 cm, Gigi roda belakang dan roda putaran kaki, jari-jarinya masing-masing 4 cm dan 10 cm. Gigi roda belakang dan roda putaran depan tersebut dihubungkan oleh rantai. Jika kecepatan sepeda 18 km/jam, Hitunglah : a. Kecepatan sudut roda belakang. b. Kecepatan linier gigi roda belakang. c. Kecepatan sudut roda gigi depan tempat putaran kaki. Penyelesaian r1 = 4 cm r2 = 10 cm r3 = 35 cm, v3 = 18 km/jam = 5 m/s = 500 cm/s. a. Roda belakang dan roda gigi belakang seporos. v3 500 3 = = rad/s r3 35 b. 2 = 3 = 500/35 rad/s v2 2 = r2 v2 = 2.r2 = 500/35 x 10 = 600/35 cm/s c. Roda gigi belakang dan roda gigi depan serantai. v1= v2 = 600/35 cm/s. Maluk, Oktober 2010 Mengetahui, Kepala SMAKN 1 Maluk Guru MatapelajaranLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 59. Hustanuddin, S.Pd Lalu Gede Sudarman, S.Pd NIP. 19660313 199203 1 014 NIP. 19860316 201001 1 009 RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN ( RPP )Satuan Pendidikan : SMKN 1 MALUKMata Pelajaran : FISIKAKelas/Semester : X (sepuluh) / Semester IStandar Kompetensi : 2. Menerapkan hukum gerak dan gayaKompetensi Dasar : 2.5 Menghitung gaya gesekPertemuan ke : 10 (Sepuluh)Alokasi Waktu : 2 x 45 menitA. Indikator 1. Menyelidiki karakteristik gesekan statik dan gesekan kinetik melalui percobaan. 2. Merancang percobaan gerak benda pada bidang miring di bawah pengaruh gaya gesekan 3. Merumuskan dan menerapkan besarnya gaya gesek dalam kehidupan sehari-hariB. Tujuan Pembelajaran Peserta didik dapat: 1. Menjelaskan pengertian gaya gesekan. 2. Menyebutkan macam-macam gaya gesekan. 3. Membedakan gaya gesekan statik dan gaya gesekan kinetik. 4. Menyebutkan gaya gesekan yang bekerja pada benda. 5. Menentukan koefisien gesekan statik antara balok dan permukaan datar dengan menggunakan neraca. 6. Menentukan koefisien gesekan kinetik antara balok dan permukaan datar. 7. Menjelaskan manfaat mengontrol gaya gesekan yang terjadi pada benda.C. Materi PembelajaranLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 60. GAYA GESEKPernahkah kalian melihat orang bermain ski? Mengapa pemain ski dapat meluncur denganbebas? Coba bandingkan dengan orang yang mendorong sebuah kotak di atas lantai kasar!Apakah gerakan kotak tersebut selancar orang yang melakukan gerakan di atas lantai es? Perbedaan kecepatan gerak dari kedua benda tersebut dikarenakan adanya sebuah gayayang mempengaruhinya. Gaya yang mempengaruhi gerakan benda adalah gaya gesek. Gayagesek sebagai faktor yang mempengaruhi gerakan benda dipelajari dalam dinamika. Dinamika sebagai bagian dalam fisika adalah salah satu cabang yang memperhatikangaya penyebab dari suatu gerakan benda. Sebagai misal, jika kalian mendorong sebuah peti diatas lantai yang licin dibandingkan dengan mendorong peti tersebut di atas lantai kasar, tentuakan terasa mudah dilakukan di atas lantai licin. Mengapa demikian? Pernahkah kalian terpeleset? Mengapa lantai yang licin memungkinkan kalian terpeleset?Mengapa seorang pemain ski dapat bergerak dengan leluasa di atas lantai es ssdengan sepatukhusus? Apa yang akan terjadi pada pemain ski jika sepatu yang digunakan adalah sepatu boatbiasa? Mengapa para pembalap perlu mengganti ban jika lintasan balap berubah dari kondisikering ke kondisi basah? Mengapa tank mempunyai roda yang khusus agar dapat berjalan di ataslumpur yang licin?A. Gaya Gesek Statis dan Gaya Gesek Kinetis Secara umum, gaya gesek suatu benda dapat digolongkan dalam dua jenis, yaitu gayagesek statis dan gaya gesek kinetis. Gaya gesek statis terjadi saat benda dalam keadaan diamatau tepat akan bergerak. Sedang gaya gesek kinetik terjadi saat benda dalam keadaan bergerak. Gaya gesek merupakan gaya sentuh, artinya gaya ini muncul jika permukaan dua zatbersentuhan secara fisik, di mana gaya gesek tersebut sejajar dengan arah gerak benda danberlawanan dengan arah gerak benda. Untuk menentukan gaya gesek suatu benda perhatikanbeberapa langkah sebagai berikut!1. Analisislah komponen-komponen gaya yang bekerja pada benda dengan menggambarkan uraian gaya pada benda tersebut. Peruraian gaya-gaya ini akan membuat kita lebih mudah memahami permasalahan.2. Tentukan besar gaya gesek statis maksimun dengan persamaan: fsmak = s . N dimana : fsmak = gaya gesek statis maksimum (N) s = koefisien gesek statis. Nilai koefisien ini selalu lebih besar dibandingLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 61. nilai koefisien gesek kinetis (tanpa satuan) N = gaya normal yang bekerja pada benda (N)3. Tentukan besar gaya yang bekerja pada benda yang memungkinkan menyebabkan benda bergerak. Kemudian bandingkan dengan gesar gaya gesek statis maksimum. a. Jika gaya penggerak lebih besar dari gaya gesek statis maksimum, maka benda bergerak. Gaya gesek yang bekerja adalah gaya gesek kinetis, dengan demikian: fk = k . N dimana : fk = gaya gesek kinetis (N) k = koefisien gesek kinetis (tanpa satuan) N = gaya normal yang bekerja pada benda (N) b. Jika gaya penggerak sama dengan gaya gesek statis maksimum maka benda dikatakan tepat akan bergerak. Artinya masih tetap belum bergerak, sehingga gaya gesek yang bekerja pada benda sama dengan gaya gesek statis maksimumnya. c. Jika gaya penggeraknya lebih kecil dari gaya gesek statis maksimumnya maka benda dikatakan belum bergerak. Gaya gesek yang bekerja pada benda sebesar gaya penggerak yang bekerja pada benda.B. Gaya Gesek pada Bidang Datar Agar dapat memahami bekerjanya sebuah gaya gesek pada bidang datar perhatikananalisis beberapa contoh soal berikut ini:Contoh 1 :Sebuah buku bermassa 200 gram berada di atas meja yang memiliki koefisien gesek statik dankinetik dengan buku sebesar 0,2 dan 0,1. Jika buku didorong dengan gaya 4 N sejajar meja,maka tentukan besar gaya gesek buku pada meja ? (g = 10 m/s2)Penyelesaian:Langkah 1:Uraikan atau gambarkan gaya-gaya yang bekerja pada buku di atas meja.Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 62. Langkah 2:Tentukan gaya gesek statis maksimumnya:fsmak = s . Nfsmak = s . wfsmak = s . m.gfsmak = 0,2 . 0,2.10fsmak = 0,4 NLangkah 3 :Bandingkan gaya penggeraknya (F = 4 N) dengan gaya gesek statis maksimumnya. Ternyatagaya penggeraknya lebih besar dibanding dengan gaya gesek statis maksimumnya, maka gayagesek yang bekerja pada benda adalah gaya gesek kinetis.fk = k . Nfk = k . wfk = k . m.gfk = 0,1 . 0,2.10fk = 0,2 NJadi gaya geseknya f = 0,2 NContoh 5 :Sebuah balok bermassa 400 gram berada di atas lantai datar dengan koefisien gesek statis dankinetis 0,2 dan 0,1. Jika balok yang mula-mula diam diberi gaya mendatar sebesar 4 N selama 5sekon, tentukan percepatan yang dialami balok!Penyelesaian:Langkah 1:Uraikan komponen gaya yang bekerja:Langkah 2 :Tentukan besar gaya gesek statismaksimumnya :fsmak = s . Nfsmak = s . m . gfsmak = 0,2 . 0,4 . 10Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 63. fsmak = 0,8 NLangkah 3 :Bandingkan gaya penggerak F = 4 N dengan fsmak. Ternyata F lebih besar dibandingkan denganfsmak, sehingga benda bergerak, dan besar gaya geseknya adalah gaya gesek kinetis.f = k . Nf = k . m . gf = 0,1 . 0,4 . 10f = 0,4 NLangkah 4 :Masukkan dalam persamaan hukum Newton yang ke IIF=m.aF–f=m.a4 – 0,4 = 0,4 . a3,6 = 0,4 . aa = 9 m/s2Jadi percepatannya sebesar 9 m/s2.C. Gaya Gesek pada Bidang Miring Mengapa seorang yang memindahkan kotak besar danberat pada sebuah truk, cenderung menggunakan bidang miring?Apakah bidang miring tersebut memberikan keuntungan mekanik? Gambar: Orang mendorongApa yang akan terjadi jika balok tersebut diangkat secara vertikal kotak pada trukke atas truk? Manakah yang lebih menguntungkan, menggunakanbidang miring atau diangkat secara langsung?D. Metode Pembelajaran - Diskusi kelompok - Eksperimen - ObservasiE. Langkah-langkah Kegiatan a. Kegiatan PendahuluanLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 64.  Motivasi dan Apersepsi:  Sebutkan contoh gaya gesekan yang terjadi dalam kehidupan sehari-hari.  Mengapa ban mobil dibuat agak kasar?  Prasyarat pengetahuan:  Apakah yang dimaksud dengan gaya gesekan?  Apakah manfaat mengontrol gaya gesekan yang terjadi pada benda?  Pra eksperimen: - Berhati-hatilah menggunakan peralatan laboratorium. b. Kegiatan Inti  Guru membimbing peserta didik dalam pembentukan kelompok.  Peserta didik (dibimbing oleh guru) mendiskusikan pengertian gaya gesekan.  Perwakilan dari tiap kelompok diminta untuk menyebutkan macam-macam gaya gesekan.  Peserta didik dalam setiap kelompok mendiskusikan perbedaan gaya gesekan statik dan gaya gesekan kinetik.  Perwakilan peserta didik diminta untuk menyebutkan macam-macam gaya gesekan yang bekerja pada benda.  Peserta didik mempresentasikan hasil diskusi kelompok secara klasikal.  Guru menanggapi hasil diskusi kelompok peserta didik dan memberikan informasi yang sebenarnya.  Perwakilan dari tiap kelompok diminta untuk mengambil beberapa balok yang memiliki massa dan kekerasan permukaan yang berbeda-beda, neraca pegas, papan yang panjangnya 50 cm, dan lebar sekitar 10 cm.  Guru mempresentasikan langkah kerja untuk menentukan koefisien gesekan statik antara balok dan permukaan datar dengan menggunakan neraca  Peserta didik dalam setiap kelompok melakukan eksperimen sesuai dengan langkah kerja yang telah dijelaskan oleh guru.  Guru memberi instruksi kepada peserta didik untuk melakukan eksperimen menentukan koefisien gesekan kinetik antara balok dan permukaan datar  Peserta didik secara berkelompok melakukan eksperimen dengan menggunakan beberapa balok yang memiliki massa dan kekerasan permukaan yang berbeda-beda, neraca pegas, benang, papan yang panjangnya 50 cm, dan lebar sekitar 10 cm.  Guru memeriksa eksperimen yang dilakukan peserta didik apakah sudah dilakukan dengan benar atau belum. Jika masih ada peserta didik atau kelompok yang belum dapat melakukannya dengan benar, guru dapat langsung memberikan bimbingan.  Peserta didik mendiskusikan dengan kelompoknya untuk membuat kesimpulan dari hasil percobaan.  Peserta didik mendiskusikan dengan kelompoknya mengenai manfaat mengontrol gaya gesekan yang terjadi pada benda.  Peserta didik mempresentasikan hasil diskusi kelompok secara klasikal.  Guru menanggapi hasil diskusi kelompok peserta didik dan memberikan informasi yang sebenarnya. c. Kegiatan Penutup  Guru memberikan penghargaan kepada kelompok yang memiliki kinerja dan kerjasama yang baik.  Peserta didik (dibimbing oleh guru) berdiskusi untuk membuat rangkuman.  Guru memberikan tugas rumah berupa latihan soal.Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 65. E. Sumber Belajar a. Modul Fisika Untuk SMK Teknik Semester Ganjil (Hayati Tumbuh Subur) b. Buku referensi yang relevan c. Alat dan bahan praktikumF. Penilaian Hasil BelajarPenilaian:Penilaian dilakukan secara individu atau kelompok yang meliputi penilaian penilaian kinerja(performamce assessment) pada saat kegiatan berlangsung, tes tertulis, dan penugasan (proyek).a. Penilaian KinerjaNilai diperoleh dari hasil pengamatan guru terhadap kinerja kelompok selama prosespembelajaran berlangsung yaitu pada saat melakukan percobaan. Unsur-unsur yang dinilaimeliputi: Aspek Penilaian Nama Kelompok No. Kel. Kel. Kel. Kel. … …. ….. A B C D … 1. Merancang alat 2. Menyusun Hipotesis 3. Menetapkan Variabel yang tetap dan yang dikendalikan 4. Menetapkan alat dan bahan yang sesuai 5. Menentukan langkah-langkah kerja 6. Ketelitian mengukur 7. Menyimpulkan hasil percobaan Skor TotalSkor adalah 1 sampai 4 dimana:5 = sangat baik; 4 = baik; 3 = Cvukup; 2 = Kurang; 1 = Sangat Kurang jumlah skor yang diperolehNilai yang diperoleh adalah: : N = x 10 35b. Aspek Sikap Ilmiah Skor setiap kelompok No. Aspek Penilaian Sangat Baik (4) Cukup Kurang Sangat Kurang Baik (5) (3) (2) (1) 1. Kesungguhan dalam melakukan kegiatan 2. Kejujuran dalam mengungkap fakta 3. Ketelitian dalam bekerja 4. Penggunaan waktu secara efektif 5. Kerja sama 6. Tanggung Jawab 7 Memperhatikan keselamatan kerjaCatatan: Berikan tanda  untuk setiap penampilan dari setiap tindakan yang dilakukan kelompokLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 66. jumlah skor yang diperoleh . Nilai: N = x 10 35 Maluk, Oktober 2010 Mengetahui Kepala SMAKN 1 Maluk Guru Matapelajaran Hustanuddin, S.Pd Lalu Gede Sudarman, S.Pd NIP. 19660313 199203 1 014 NIP. 19860316 201001 1 009 RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN ( RPP )Satuan Pendidikan : SMKN 1 MALUKMata Pelajaran : FISIKAKelas/Semester : X (sepuluh) / Semester IStandar Kompetensi : 3. Menerapkan gerak translasi, rotasi, dan keseimbangan benda tegarKompetensi Dasar : 3.1 Menguasai konsep gerak translasi dan rotasi.Pertemuan ke : 12 (Dua Belas)Alokasi Waktu : 2 x 45 menitA. Indikator 1. Merumuskan gerak translasi dan gerak rotasi secara kuantitatif 2. Memformulasikan pengaruh torsi pada benda dalam kaitannya dengan gerak rotasi benda tersebut 3. Membuat analogi hukum II Newton tentang gerak translasi dan gerak rotasiB. Tujuan Pembelajaran Peserta didik dapat: 1. Siswa dapat menunjukkan momen gaya atau torsi. 2. Siswa dapat menjelaskan pengaruh torsi pada sebuah benda dalam kaitannya dengan gerak rotasi. 3. Siswa dapat menunjukkan pengaruh momen kelembaman terhadap gerak rotasi.Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 67. 4. Siswa dapat merumuskan momen inersia pada berbagai bentuk benda tegar.C. Materi PembelajaranSeperti yang telah Anda pelajari tentang materi dinamika partikel, di mana suatu benda sebagai obyekpembahasan dianggap sebagai suatu titik materi mengalami gerak translasi (dapat bergerak lurus ataumelengkung) jika resultan gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut tidak nol (∑F≠0). Untukmenyelesaikan masalah dinamika partikel, Anda harus menguasai menggambar diagram gayauntuk benda bebas dan kemudian menggunakan Hukum II Newton (∑F= m.a) Benda tegar adalah suatu benda dimana partikelpartikel penyusunnya berjarak tetap antarapartikel satu dengan yang lainnya. Benda tegar sebagai objek pembahasan, ukurannya tidakdiabaikan (tidak dianggap sebagai satu titik pusat materi), di mana resultan gaya eksternal dapatmenyebabkan benda bergerak translasi dan juga rotasi (berputar terhadap suatu poros tertentu). Gerakrotasi disebabkan oleh adanya torsi, yaitu tingkat kecenderungan sebuahgaya untuk memutar suatu benda tegar terhadap suatu titik poros.Untuk menyelesaikan masalah dinamika rotasi benda tegar,Anda harus menguasai menggambar diagram gaya benda bebas,kemudian menggunakan � � maF�untuk benda yang bergeraktranslasi dan menggunakan � � I� untuk benda yang bergerak rotasi, �dengan I (kg.m2) besaran momen inersia dan �percepatan sudut.Dalam materi dinamika partikel, Anda telah mempelajari danmenggunakan hukum kekekalan energi mekanik untuk menyelesaikanmasalah gerak translasi dan ternyata dapat terelesaikan dengan lebihmudah dan cepat dibanding dengan menggunakan analisa dinamikapartikel � � ma F�. Hal demikian juga berlaku pada pemecahanmasalah gerak rotasi tertentu seperti gerak menggelinding (gabungantranslasi dan rotasi) benda tegar yang menuruni atau mendaki suatupermukaan bidang miring, dimana penggunaan hukum kekekalanenergi mekanik lebih mudah dan cepat dibanding menggunakan analisadinamika rotasi yang menggunakan persamaan � �ma F�dan� �I�. �Sebelum materi dinamika rotasi, Anda telah mempelajarihukum kekekalan momentum linier. Dalam Sub-bab ini Anda akandiperkenalkan dengan materi hukum kekekalan momentum sudut.Contoh aplikasi hukum ini ditemui pada pada atlit penari es yangmelaukan peningkatan laju putarannya dengan cara menarik kedualengannya dari terentang ke merapat badannya.3.2. Kecepatan dan Percepatan AngularDalam membahas materi tentang gerak rotasi Anda harusterlebih dahulu mempelajari besaran fisis gerak rotasi yaitu pergeseransudut, kecepatan sudut dan percepatan sudut. Besaran pergeseran sudut,kecepatan sudut dan percepatan sudut selalu dinyatakan dalam bentukvektor, masing-masing dilambangkan dengan � ,� dan� . Arahpergeseran sudut adalah positif bila gerak rotasi (melingkar atauberputar) berlawanan dengan arah putaran jarum jam, sedangkan arahvektornya (seperti ditunjukkan dalam Gambar 3.1) sejajar dengansumbu rotasi (sumbu putar) yaitu arah maju sekrup putar kanan.Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 68. D. Metode Pembelajaran  Informasi/ceramah  Demonstrasi  Diskusi dan tanya jawabE. Langkah-langkah Kegiatan a. Kegiatan Pendahuluan  Guru membuka pelajaran dengan melakukan tanya jawab mengenai materi yang sudah dipelajari pada pertemuan sebelumnya  Guru menjelaskan tujuan dari pembelajaran yang akan disampaikan b. Kegiatan Inti  Guru memberikan ceramah dengan melakukan demonstrasi yang disertai tanya jawab untuk menunjukkan gerak rotasi pada benda.  Siswa melakukan diskusi kelas untuk mengungkap kembali hubungan besaran-besaran yang terkait pada gerak melingkar.  Guru memberikan ceramah dengan melakukan demonstrasi yang disertai tanya jawab untuk memformulasikan konsep momen gaya dan merumuskannya.  Siswa melakukan diskusi kelas untuk menunjukkan beberapa contoh penerapan momen gaya pada kehidupan sehari-hari.  Siswa melakukan diskusi kelas untuk menginterpretasikan konsep momen inersia.  Siswa melakukan diskusi kelas untuk mendefinisikan konsep momen inersia suatu titik massa dan beberapa titik massa serta merumuskannya.  Siswa melakukan diskusi kelas untuk menunjukkan keterkaitan antara momen gaya dengan percepatan sudut.  Siswa melakukan diskusi kelompok untuk membahas persoalan yang berkaitan dengan momen gaya dan momen inersia. c. Kegiatan Penutup  Dengan cara tanya jawab, siswa menyimpulkan dan guru memberi penekanan materi momen gaya dan momen inersia  Guru memberikan tugasmandiri, tugas kelompok, serta tugas membaca dan memahami materi berikutnya.E. Sumber Belajar a. Modul Fisika Untuk SMK Teknik Semester Ganjil (Hayati Tumbuh Subur) b. Buku referensi yang relevanF. Penilaian Hasil Belajar a. Penilaian1.Tuliskan persamaan hubungan kelajuan linear dengan kelajuan sudut pada gerak melingkar2.Tuliskan persamaan momen gaya.3.Besar momen inersia batang yang mempunyai panjang L dan massa m, untuk sumbu di tengahadalah ....4.Berikan dua contoh penerapan momen gaya dalam kehidupan sehari-hari.5.Tuliskan persamaan hubungan antara momen gaya dengan percepatansudut.Jawaban Kuis1. V = ω RLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 69. 2. τ = r F3. 1/12 m L24.pengungkit , katrol, neraca5. τ = I α RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN ( RPP )Satuan Pendidikan : SMKN 1 MALUKMata Pelajaran : FISIKAKelas/Semester : X (sepuluh) / Semester IStandar Kompetensi : 3. Menerapkan gerak translasi, rotasi, dan keseimbangan benda tegarKompetensi Dasar : 3.2 Menguasai konsep keseimbangan benda tegar.Pertemuan ke : 13 (Tiga Belas)Alokasi Waktu : 2 x 45 menitA. Indikator:  Memformulasikan momentum sudut pada gerak rotasi.  Menganalisis gerak gasing.  Menganalisis dan memformulasikan energi kinetik pada gerak rotasi.B. Tujuan Pembelajaran  Siswa dapat memformulasikan momentum sudut dan menerapkannya dalam menyelesaikan masalah.  Siswa dapat menganalisis gerak pada gasing yang sedang berputar.  Siswa dapat menganalsis dan memformulasikan energi kinetik pada gerak rotasi.C. Materi AjarLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 70. D. Metode Pembelajaran  Informasi/ceramah  Demonstrasi  Diskusi dan tanya jawabE. Langkah-Langkah Pembelajaran a. Kegiatan Awal Guru membuka pelajaran yang diteruskan dengan tanya jawab mengenai momentum linear dan momentum sudut (anguler). b. Kegiatan Inti  Guru memberikan ceramah yang disertai dengan tanya jawab untuk menjelaskan momentum sudut dan memformulasikannya.  Siswa melakukan diskusi kelas untuk mengungkap kembali pengertian momentum linear beserta rumusan besaran terkait.  Siswa melakukan diskusi kelas untuk membedakan pengertian antara momentum linear dengan momentum sudut.  Siswa melakukan pengamatan demonstrasi yang disertai tanya jawab untuk menunjukkan momentum sudut.  Siswa melakukan pengamatan demonstrasi dari gerak gasing dan diteruskan dengan menganalisis serta merumuskan gerak tersebut.  Guru memberikan informasi (ceramah) dan dilanjutkan oleh siswa dengan diskusi kelas untuk merumuskan energi gerak (kinetik) rotasi.  Siswa melakukan diskusi kelompok untuk membahas persoalan yang berkaitan dengan momentum sudut dan energi gerak rotasi.  Siswa mengerjakan kuis yang diberikan oleh guru. c. Kegiatan Penutup Dengan cara tanya jawab, siswa memberikan kesimpulan dan guru memberi penekanan materi momentum sudut dan energi kinetik rotasi, diteruskan dengan pemberian tugas mandiri, tugas kelompok, tugas membaca dan memahami materi berikutnya.F. Sumber Belajar a. Modul Fisika Untuk SMK Teknik Semester Ganjil (Hayati Tumbuh Subur) b. Buku referensi yang relevanG. Penilaian 1.Tuliskan rumus momentum linear. 2.Tuliskan momentum sudut. 3.Tuliskan besar energi kinetik rotasi. 4.Seorang peloncat indah menekuk badan dan kakinya. Hal ini dilakukan agar momentum sudutnya, membesar atau mengecilkah? 5.Apabila momen inersia mengecil maka kelajuan sudut akan .... Jawaban Kuis 1. m v 2. I ω 3.Lalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 71. 1 2 I ω2 4.mengecil 5.membesar RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN ( RPP )Satuan Pendidikan : SMKN 1 MALUKMata Pelajaran : FISIKAKelas/Semester : X (sepuluh) / Semester IStandar Kompetensi : 3. Menerapkan gerak translasi, rotasi, dan keseimbangan benda tegarKompetensi Dasar : 3.3 Menghitung gerak translasi dan gerak rotasi.Pertemuan ke : 14 (Empat belas)Alokasi Waktu : 2 x 45 menitA. Indikator:  Menganalisis dinamika rotasi benda tegar untuk berbagai kondisi  Menganalisis Gerak menggelinding tanpa slipB. Tujuan Pembelajaran  Siswa dapat memformulasikan momentum sudut dan menerapkannya dalam menyelesaikan masalah.  Siswa dapat menganalisis gerak pada gasing yang sedang berputar.  Siswa dapat menganalsis dan memformulasikan energi kinetik pada gerak rotasi.C. Materi AjarD. Metode Pembelajaran  Informasi/ceramahLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 72.  Demonstrasi  Diskusi dan tanya jawabE. Langkah-Langkah Pembelajaran a. Kegiatan Pendahuluan  Guru membuka pelajaran dengan mengecek kehadiran siswa dengan tanya jawab mengenai materi pada pertemuan sebelumnya.  Guru menjelaskan tujuan pembelajaran yang akan dicapai b. Kegiatan Inti  Siswa mengingat kembali materi gerak translasi dan gerak rotasi dengan cara tanya jawab.  Guru memberikan informasi (ceramah) dan dilanjutkan oleh siswa dengan diskusi kelas untuk merumuskan gerak translasi dan gerak rotasi.  Guru memberi contoh soal dan siswa meperhatikan penjelasan guru  Guru memberikan soal latihan kepada siswa tentang gerak translasi dan gerak rotasi.  Siswa melakukan diskusi kelompok untuk membahas soal latihan yang diberikan  Guru membimbing siswa dalam mengerjakan soal latiahan c. Kegiatan Penutup  Dengan cara tanya jawab, siswa memberikan kesimpulan  memberikan tugas mandiri, tugas kelompok, tugas membaca dan memahami materi berikutnya.F. Sumber Belajar a. Modul Fisika Untuk SMK Teknik Semester Ganjil (Hayati Tumbuh Subur) b. Buku referensi yang relevanG. PenilaianLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 73. RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN ( RPP )Satuan Pendidikan : SMKN 1 MALUKMata Pelajaran : FISIKAKelas/Semester : X (sepuluh) / Semester IStandar Kompetensi : 3. Menerapkan gerak translasi, rotasi, dan keseimbangan benda tegarKompetensi Dasar : 3.4 Menghitung keseimbangan benda tegar.Pertemuan ke : 15 (Lima Belas)Alokasi Waktu : 2 x 45 menitA. Indikator  Mendeskripsikan Jenis-jenis keseimbangan benda tegar  Merumuskan keseimbangan berbagai bentuk susunan benda tegarB. Tujuan  Siswa dapat menunjukkan dan menentukan titik berat suatu benda dengan eksperimen.  Siswa dapat menunjukkan dan menentukan titik berat benda homogen yang berbentuk garis atau busur, bidang, kulit homogen, dan pejal homogen dengan eksperimen.C. Materi Ajar Titik Berat (Keseimbangan Benda Tegar)D. Metode Pembelajaran  Informasi/ceramah  EksperimenLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 74.  Diskusi  PresentasiE. Langkah-Langkah Pembelajaran a. Kegiatan Awal  Guru membuka pelajaran dengan menjelaskan tujuan pembelajaran yang akan dicapai  Guru memberikan informasi tentang kegiatan praktikum dan persiapan sebelum melakukan praktikum. b. Kegiatan Inti  Guru membagi siswa menjadi beberapa kelompok.  Siswa mempersiapkan peralatan yang akan digunakan untuk melakukan praktikum.  Siswa melakukan praktikum sesuai LKS yang diberikan oleh gurudan guru membimbing siswa jika ada yang eksulitan.  Salah satu mempresentasikan hasil percobaannya dan kelompok lain memperhatikan  Guru memberikan tugas kepada masing-masing kelompok untuk membuat laporan ilmiah hasil percobaan untuk dikumpulkan pada pertemuan berikutnya. c. Kegiatan Penutup  Guru memberi informasi bahwa dalam membuat laporan ilmiah sesuai dengan data yang diperoleh serta memberi penekanan tujuan diadakannya praktikum.  Siswa dibantu guru menyimpulkan hasil kegiatan yang telah dilakukanF. Sumber Belajar Alat-Alat/Bahan:Silinder, bola, papan datar, kertas, penggaris Sumber:Buku Fisika Dasar SMA 2B (Tiga Serangkai) Sarana/Media:OHP, papan tulis, chart, dan slideG. PenilaianPenilaian dilakukan secara individu atau kelompok yang meliputi penilaian penilaian kinerja(performamce assessment) pada saat kegiatan berlangsung, tes tertulis, dan penugasan (proyek).a. Penilaian KinerjaNilai diperoleh dari hasil pengamatan guru terhadap kinerja kelompok selama prosespembelajaran berlangsung yaitu pada saat melakukan percobaan. Unsur-unsur yang dinilaimeliputi: Aspek Penilaian Nama Kelompok No. Kel. Kel. Kel. Kel. … …. ….. A B C D … 1. Merancang alat 2. Menyusun Hipotesis 3. Menetapkan Variabel yang tetap dan yang dikendalikan 4. Menetapkan alat dan bahan yang sesuai 5. Menentukan langkah-langkah kerja 6. Ketelitian mengukur 7. Menyimpulkan hasil percobaan Skor TotalLalu Gede Sudarman, S.Pd
  • 75. Skor adalah 1 sampai 4 dimana:5 = sangat baik; 4 = baik; 3 = Cvukup; 2 = Kurang; 1 = Sangat Kurang jumlah skor yang diperolehNilai yang diperoleh adalah: : N = x 10 35b. Aspek Sikap Ilmiah Skor setiap kelompok No. Aspek Penilaian Sangat Baik (4) Cukup Kurang Sangat Kurang Baik (5) (3) (2) (1) 1. Kesungguhan dalam melakukan kegiatan 2. Kejujuran dalam mengungkap fakta 3. Ketelitian dalam bekerja 4. Penggunaan waktu secara efektif 5. Kerja sama 6. Tanggung Jawab 7 Memperhatikan keselamatan kerjaCatatan: Berikan tanda  untuk setiap penampilan dari setiap tindakan yang dilakukan kelompok jumlah skor yang diperoleh . Nilai: N = x 10 35 Maluk, Oktober 2010 Mengetahui Kepala SMAKN 1 Maluk Guru Matapelajaran Hustanuddin, S.Pd Lalu Gede Sudarman, S.Pd NIP. 19660313 199203 1 014 NIP. 19860316 201001 1 009Lalu Gede Sudarman, S.Pd